Quantum Dots zijn zeker de uitvinding van de eeuw, vooral voor televisies. De uitvinders wonnen zelfs de Nobelprijs voor scheikunde, en dat is geen wonder. Deze technologie wordt voortdurend verbeterd en geïnnoveerd en wordt niet alleen verwerkt in LED televisies (QLED) maar ook in OLED modellen (QD-OLED). In het eerste geval worden kleine halfgeleidende nanokristallen gebruikt die quantumdots worden genoemd, terwijl in het geval van OLED’s organische moleculen verantwoordelijk zijn voor het uitzenden van licht.
Hoewel deze technologieën een uitzonderlijke hoeveelheid kleuren produceren, werken ze met een efficiëntie die ver onder hun theoretische potentieel ligt vanwege een fundamentele elektrische mismatch: de elektronen en positief geladen “gaten” die moeten combineren om licht te creëren bewegen met verschillende snelheden door de displaymaterialen. En dit is wat, zo hebben we bij onze bron ontdekt, binnenkort ten goede zal veranderen dankzij de komst van een nieuw mineraal.
Quantum dot elektrolyten zouden kunnen leiden tot een nieuwe generatie QLED TV’s, de QE-LED’s.
Zoals hierboven vermeld, heeft deze mismatch verschillende problemen. In het geval van QLED (Quantum Dot LED) TV’s gaan sommige elektronen door de quantum dot-laag zonder een gat te vinden, waardoor energie wordt verspild. Andere elektronen recombineren inefficiënt, waarbij warmte vrijkomt in plaats van licht door een proces dat Auger recombinatie wordt genoemd. Deze inefficiënties beperken de helderheid, verminderen de levensduur van de batterij in draagbare apparaten en zorgen er uiteindelijk voor dat beeldschermen sneller verslechteren.
Wetenschappers hebben verschillende oplossingen onderzocht om deze problemen aan te pakken. Na verschillende vruchteloze onderzoeken lijkt het erop dat ze eindelijk iets hebben gevonden dat de beperkingen van Quantum Dot displays overwint. Gezamenlijk onderzoek door Sun Yat-sen University en Zhejiang University heeft een displaytechnologie ontwikkeld die de efficiëntie en levensduur aanzienlijk verbetert.
In het nieuwe werk dat een paar dagen geleden werd gepresenteerd, hebben de onderzoekers nieuwe quantum dot elektrolyt LED’s gemaakt, die ze QE-LED’s noemen, waarin ionische vloeistoffen direct in de lichtgevende laag zijn opgenomen. In tegenstelling tot conventionele QLED’s bevatten QE-LED’s mobiele ionen die de ladingstroom verbeteren en een gestructureerde meerlaagse architectuur in stand houden die geladen deeltjes goed in balans houdt en houdt.
De toekomst van Quantum Dots ligt in de nieuwe QE-LED technologie: veel (veel) efficiënter en helderder.
Wetenschappelijke nomenclatuur terzijde, de voordelen van de nieuwe QE-LED’s zijn enorm en de prestatieverbeteringen zijn genadeloos. QE-LED’s produceerden bijvoorbeeld drie keer meer licht dan conventionele QLED’s en veertig keer meer dan QD-LEC’s. De apparaten bereikten een maximale helderheid van bijna 59.000 nits.
Aan de andere kant is de verbetering niet alleen in termen van helderheid, maar ook in levensduur. De eerste QE-LED schermen behielden bijvoorbeeld 95% van hun oorspronkelijke helderheid gedurende een periode van 374.000 uur (d.w.z. 42 jaar zonder onderbreking), d.w.z. deze technologie behoudt een constante helderheid gedurende de hele levensduur zonder de geleidelijke dim die bij de huidige technologieën optreedt.
Deze technologie ondersteunt ook vernieuwingsfrequenties van meer dan 1000 Hz, veel hoger dan de 60-120 Hz van de meeste huidige beeldschermen. Deze verbetering zorgt voor een vloeiendere weergave van beweging voor toepassingen zoals gaming of virtual reality.
Kortom, net als zoveel andere technologieën die nog moeten komen, beloven ze allemaal een revolutie en veel ervan zullen zeker in de vergetelheid raken en zullen we niet te zien krijgen. Laten we hopen dat dit er niet één van is, want het ziet er echt spectaculair uit.
