Le Japon développe de nouvelles diodes électroluminescentes, rendant possibles les systèmes d'éclairage LED de nouvelle génération
Les points quantiques ont vécu un moment important. Le mois dernier, le premier téléviseur Quantum de Samsung a été officiellement expédié, et la production augmente progressivement, ce qui signifie que la promesse faite il y a 15 ans semble avoir été tenue.
Actuellement, des chercheurs de l'Université d'Hiroshima au Japon ont utilisé des points quantiques à base de silicium pour développer un nouveau type de diode électroluminescente, promettant une nouvelle révolution dans l'histoire des systèmes d'éclairage. Ces chercheurs ont créé une diode électroluminescente hybride inorganique/organique qui peut émettre une électroluminescence blanc-bleu à travers des points quantiques. Cette diode électroluminescente blanc-bleu nous permettra d'inventer une nouvelle génération de systèmes d'éclairage et d'affichage à éclairage libre.
Dans un article de recherche publié dans Applied Physics Letters, les chercheurs ont déclaré que leur diode électroluminescente à points quantiques ne nécessite qu'une tension de 6 volts pour émettre de la lumière, et que 78% de l'émission lumineuse effective provient de points quantiques de silicium.
Pour que vous sachiez comment ces chiffres ont été calculés : il y a environ 6 ans, l'efficacité optique des points quantiques utilisés dans les diodes électroluminescentes les plus avancées est passée de plus de 90 % à environ 15 %, car ces points quantiques devaient être incorporés dans un film organique pour conduire l'électricité.
Ces chercheurs japonais affirment également que les densités de puissance d'entrée et de sortie générées par leurs LED sont respectivement 280 et 350 fois supérieures à celles des dispositifs précédemment rapportés. La raison pour laquelle ces LED à base de points quantiques atteignent des densités de puissance d'entrée et de sortie si élevées est que les structures hiérarchiques sont continuellement optimisées d'une certaine manière, permettant ainsi un meilleur transfert des porteurs.
La taille physique réelle de cette LED fournit une surface effective de 4 millimètres carrés, soit 40 fois celle d'une LED commerciale typique. De plus, cette LED ne mesure que 0,5 millimètre d'épaisseur.
L'aspect le plus attrayant de cette étude est peut-être que ce nouveau type de LED est fabriqué par un procédé basé sur des solutions, qui doit être réalisé à température et pression ambiantes.
Ce processus de fabrication nécessite de sélectionner un substrat en verre, puis d'y verser une solution de polymère conducteur et une solution quantique de silicium colloïdal.
Le professeur et responsable de la recherche Ken-ichi Saitow de l'Université d'Hiroshima a ajouté : « Les LED à points quantiques ont suscité une grande attention en tant que LED de prochaine génération. Bien que leur application réussie nécessite encore quelques percées, les réalisations remarquables des LED hybrides à points quantiques dépasseront de loin notre imagination. »