Schéma dans lequel les points quantiques entrent dans la structure en forme de V (à gauche) et une image schématique des pixels RVB QD créés à l'aide de la méthode (à droite). Crédit :POSTECH
Si le café renversé n'est pas immédiatement essuyé, il laisse une tache dont les bords sont plus foncés que le reste. Ce phénomène s'appelle l'effet anneau de café. En utilisant ce principe, une équipe de recherche de POSTECH a récemment développé une nouvelle méthode pour agencer des points quantiques (QD) qui sont des cristaux semi-conducteurs de taille nanométrique. Cette nouvelle méthode simple facilite le développement de panneaux d'affichage avec une résolution jusqu'à 20 fois supérieure à celle des panneaux conventionnels.
Une équipe de recherche POSTECH - dirigée par le professeur Junsuk Rho du Département de génie mécanique et de génie chimique, les professeurs HangJin Jo et Moo Hwan Kim de la Division de génie nucléaire avancé et du Département de génie mécanique, Taeyang Han de la Division de génie nucléaire avancé, et doctorat. le candidat Jaebum Noh du Département de génie mécanique a développé un réseau QD en utilisant un phénomène qui se produit lorsqu'une suspension s'évapore. La suspension fait référence à un liquide dans lequel des particules solides sont dispersées et suspendues comme dans l'eau boueuse, l'encre ou la peinture.
Les QD, qui ont une taille de plusieurs nanomètres, suivent très bien l'écoulement d'un fluide. Tout comme les taches de café sont laissées lorsqu'une goutte coule sur le côté d'une tasse, lorsqu'une suspension contenant des QD s'évapore, les particules s'assemblent automatiquement dans certaines zones comme le bord d'une goutte de liquide induite par un écoulement capillaire.
De nombreuses tentatives ont été faites pour tirer parti de cette propriété, mais l'acquisition d'une luminosité adaptée aux écrans a été difficile. Le coût du produit était également élevé car les QD étaient imprimés directement sur le substrat à l'aide d'un équipement coûteux.
Pour surmonter cette limitation, les chercheurs ont disposé les QD sous la forme de très petits pixels pendant le processus d'évaporation de la suspension en utilisant une structure en forme de V. Lorsque le liquide est versé et évaporé, les QD sont entraînés vers les pointes intérieures de la forme en V et s'y accumulent.
Les résultats ont révélé que la luminosité des pixels QD produits de cette manière était 20 fois plus lumineuse que celle du groupe témoin et a montré un taux d'uniformité élevé de plus de 98 %.
"Récemment, l'industrie de l'électroménager utilise des QD dans les filtres de couleur des téléviseurs pour des images lumineuses et naturelles", ont fait remarquer les professeurs Junsuk Rho et HangJin Jo. "En utilisant la méthode de matrice de pixels QD développée dans cette étude, des pixels QD brillants sont créés en pulvérisant simplement la suspension sans équipement coûteux, réduisant ainsi le coût de fabrication.
La recherche a été publiée dans ACS Applied Materials and Interfaces . + Explorer plus loin Une équipe internationale découvre le mystère derrière la formation de "l'anneau de café"