钙钛矿量子膜的应用
钙钛矿量子膜的应用 – 钙钛矿喷涂 – 喷涂法制钙钛矿 – 驰飞超声波喷涂
随着平板电视的普及及生活水平的提高，人们对显示效果的需求也越来越高，而色域一直是衡量显示效果的重要指标之一。普通液晶电视一般使用蓝光GaN芯片激发YAG黄粉作为背光源，其光谱在红绿波段互相干扰,经过液晶玻璃彩色滤光后，RGB艳的半峰宽很宽，色纯度低，色域低，NTSC CIE 1931色域一般仅为68%~ 72%左右,画质表现力较差。KSF技术提升了一定的色域效果，但是受限于绿色荧光粉限制(波长、半波宽、浓度)，这种技术色域数值一般只能达到在NTSC193183%，量子点技术由于其光谱在红绿蓝三色的半峰宽非常窄，经过滤光后出射的R、G和B三色的半峰宽也很窄，单绝色纯度高，色域高，NTSC CIE 1931色域一般在100-120%左右。
量子点的发光原理与常规半导体发光原理相近，均是材料中载流子在接受外来能量后,达到激发态，在载流子回复至基态的过程中，会释放能量，这种能量通常以光的形式发射出去。与常规发光材料不同的是,子鲅光材料还具有发射波长连续可调，激发光谱宽而发射光谱窄，具有极高的荧光量子产等特点。
目前量子点材料均以光学膜的形式在液晶背光中应用，背光模组中的蓝光LED发出蓝光，蓝光经过量子点膜时，部分蓝光被量子点转换成绿光和红光，未被转换的蓝光和量子点发出的红光、绿光一起合成白光，成为液晶玻璃的光源,，目前量子点背光显示应用主要集中于使用具有核壳结构的经典量子点材料(特别是CdSe类材料)。质量的核壳结构量子点一般采用高温热注入法制备，产业化仍面临工艺复杂、成本高等挑战。此外，于Cd2+的毒性，使CdSe类材料面临严峻的环保压力。欧盟委员会公布决定，自2019年10月起,欧洲范围内禁含Cd的电视和显示器。因此，求满足QLED背光显示应用的新材料是解决上述挑战，取得原创性突破技术的重要思路。与正在产业化过程中的CdSe类量子点相比，钙钛矿量子具有成本低廉、制备工艺简单等特点在发光二极管、激光等领域具有优势,受到了学术界和产业界的重点关注，是一类具有成长潜力的新型显示材料。
钙钛矿量子点的结构式一般为ABX，其中A可以是小分子有机阳离子，也可以是无机金属阳离子，B位通常为Pb*离子，X为卤素(C1, Br. 1)阴离子。钙钛矿点的晶体结构由1个B金属原子和6个X原子构成1个八面体结构，A原子镶嵌在8个八面体两两共用1个X原子形成的立方体结构的中心。钙钛矿量子点与正在产业化过程中的CdSe或lnP量子点相比，具有成本低廉、制备工艺简单，材料毒性低等特点。同时，钙钛矿量子点的发光性能与CdSe量子点相当甚至更好:发射光谱覆盖整个可见光波长(410-700 nm)，荧光量子产率(PILQY)高(>90%)，窄发射峰(半峰宽20~ 50nm)。值得关注的是，基于量子点的背光显示技术已经开始商业化。
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