研究者ら、輝度5万3300ニトの伸縮性量子ドットディスプレーを報告

Phys.orgによると、DGISTエネルギー科学工学科のヤン・ジウン教授が率いる研究チームは、伸ばしても鮮明な画質を保つ伸縮性量子ドットディスプレー（QLED）を開発したと報告した。研究成果はネイチャー・ナノテクノロジーに掲載された。Phys.orgは、この研究がUNISTのチェ・ムンギ教授と基礎科学研究院（IBS）ナノ粒子研究センターのキム・デヒョン副センター長が率いるチームらと共同で行われたと伝えた。Phys.orgは、研究者らがこの技術を、超高解像度の伸縮性QLEDに向けた世界初の基盤技術だと説明したと伝えた。

Phys.orgによると、従来の伸縮性ディスプレー技術は、インターコネクトと呼ばれる配線だけを伸ばし、発光領域は変わらない。そのため、ディスプレーを伸ばすにつれて発光する表示面積の割合が低下し、画質が落ちると同報告は述べた。同報告によると、研究者らは、画素自体が輪ゴムのように伸びる「固有の伸縮性」を持つ発光デバイスの研究を進めてきた。しかし、柔らかくゴムのような層を微細な高解像度画素にパターニングするのは極めて難しく、従来の有機複合材料は色再現性や輝度の低下に悩まされてきたという。

Phys.orgによると、チームは超高解像度の伸縮性QLED向けにLIFTと呼ばれる作製プロセスを開発した。このプロセスは、発光性ナノ粒子である量子ドットを、ゴムのように伸びる弾性ポリマーと化学結合させ、判子を押すように微細パターンを表面に転写する。同報告によると、チームはまた、発光層の表面に電気伝導性と密着性を高める処理を施した。

Phys.orgによると、このプロセスを用いて、チームは1インチ当たり最大1万6000画素の画素密度のパターンを作製し、伸縮性のある赤、緑、青の発光層を用いて多色画素を製造した。このデバイスは最大輝度5万3300ニトに達し、同報告はこれを、伸縮性発光デバイスの従来の限界である1万5000ニト以下と比較した。Phys.orgは、この輝度を伸縮性デバイスで報告された最高水準だと述べた。

同報告によると、このデバイスはまた、元の長さより約65%伸ばしても機械的損傷や画質劣化なく安定して動作した。ヤン教授は、量子ドット複合体の伸縮性を維持しながら表面と界面を制御することで、微細画素の作製と発光性能の向上を達成した点で、この研究は意義深いと述べた。