2016 年 12 月,華南理工大學(xué)發(fā)光材料與器件國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室彭俊彪教授研究團(tuán)隊(duì)聯(lián)合廣州新視界光電科技有限公司研究開發(fā)了發(fā)光量子點(diǎn)墨水研制方法和電致發(fā)光顯示屏結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),,解決了溶液加工型多層電致發(fā)光器件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),、界面互溶等科學(xué)問題,突破了新材料體系的氧化物 TFT 基板制備技術(shù),、表面特性調(diào)控技術(shù),、溶液法制備量子點(diǎn)薄膜技術(shù)、薄膜封裝技術(shù)等,,研制成功首款基于稀土摻雜氧化物TFT(Ln-IZO TFT)技術(shù)的全彩色有源驅(qū)動電致發(fā)光量子點(diǎn)顯示屏(AM-QLED),,實(shí)現(xiàn)了彩色圖像顯示。
與 AMOLED 器件類似,,該量子點(diǎn) AM-QLED 顯示屏具有全固態(tài)薄膜結(jié)構(gòu),,采用電子、空穴注入復(fù)合的電致發(fā)光原理,,使量子點(diǎn)薄膜在電場作用下實(shí)現(xiàn)主動發(fā)光,,該電致發(fā)光原理不同于目前商業(yè)采用的量子點(diǎn)做為液晶顯示背光源的光致發(fā)光原理及其在液晶背光源方面的應(yīng)用。我們研制的 AM-QLED 顯示屏中量子點(diǎn)像素薄膜采用高精度噴墨打印技術(shù)制備,,流變性可控的量子點(diǎn)墨水由自主研制,。通過調(diào)控TFT 基板表面自由能,以及液滴表面張力,、粘度等墨水流變性,,實(shí)現(xiàn)了噴墨打印制備的厚度均勻、無咖啡環(huán)的納米像素薄膜,,采用自主設(shè)計(jì)的倒置型底發(fā)光 QLED 器件結(jié)構(gòu),,結(jié)合華南理工大學(xué)與廣州新視界光電科技有限公司自主聯(lián)合研發(fā)的 Ln-IZO TFT 背板新技術(shù)和表面性能調(diào)控技術(shù),獲得了亮度為 400 cd/m2, 分辨率為 200*(RGB)*150,,像素密度為 120PPI,,色域?yàn)?109%(NTSC),對比度超過 50000:1 的 2 英寸有源驅(qū)動彩色量子點(diǎn)電致發(fā)光顯示屏,,如下圖所示,。

發(fā)光量子點(diǎn)(Quantum Dot)是一種直徑為 2~10 nm 的半導(dǎo)體納米晶,它具有發(fā)光效率高、發(fā)光光譜窄,、色純度高,、發(fā)光顏色可通過量子點(diǎn)尺寸調(diào)控等特點(diǎn),引起學(xué)界和業(yè)界的廣泛關(guān)注,。采用類似OLED 的夾心式器件結(jié)構(gòu)和電子,、空穴注入的復(fù)合發(fā)光原理,可實(shí)現(xiàn)在電場作用下產(chǎn)生量子點(diǎn)的主動發(fā)光,,量子點(diǎn)薄膜的電致發(fā)光可用于制備大色域,、高光效、超薄,、柔性可彎曲的電致發(fā)光顯示屏,,在手機(jī)、電視,、平板電腦等方面具有應(yīng)用潛力,。采用噴墨打印技術(shù)制備量子點(diǎn)薄膜電致發(fā)光顯示屏,有望實(shí)現(xiàn)低成本制造,。
華南理工大學(xué)發(fā)光材料與器件國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主要研究方向之一是有機(jī)/高分子光電材料與器件,包括 AMOLED顯示材料,、器件和工藝,,在可溶性高性能有機(jī)/高分子發(fā)光材料設(shè)計(jì)與合成、全印刷(包括金屬陰極)彩色 OLED 顯示屏,、高性能 OLED 器件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與制備等方面取得了具有國際領(lǐng)先水平的研究成果,。
廣州新視界光電科技有限公司是由華南理工大學(xué)與創(chuàng)維集團(tuán)成立的合資公司,目標(biāo)是將華南理工大學(xué)在有機(jī)/高分子發(fā)光顯示領(lǐng)域的科技成果進(jìn)行中試孵化及產(chǎn)業(yè)化,,集中研發(fā) AMOLED顯示新技術(shù),,發(fā)明了高遷移率稀土摻雜的氧化物半導(dǎo)體新材料體系,突破了 BCE結(jié)構(gòu)的氧化物 TFT 陣列制備技術(shù)和柔性 OLED 顯示屏薄膜封裝技術(shù)等,,實(shí)現(xiàn)了全彩色,、透明、柔性,、高穩(wěn)定性和高分辨率的 AMOLED顯示屏,,在 AMOLED 顯示屏研發(fā)方面取得了系列自主核心技術(shù),申請/授權(quán)專利 100 多件,。