量子点与Micro LED结合提升发光效率与散热效果

　　LEDinside

　　量子点荧光粉为纳米等级的颗粒，其好处为有较佳的吸收率、高转换效率及高演色性等优势，应用以固态照明及显示为主。

　　近期的话题，则以三星QLED显示屏将量子点技术混合在OLED之中，使显示器的亮度与色彩的鲜艳度再次提升，这也显示了量子点已经具有产品化的实力。

　　然而传统的量子点普遍含有有毒重金属镉，以及容易受到温度湿度影响等问题。中国***交通大学郭浩中教授团队长期专注于量子点结合Micro LED显示技术的研究，近期于量子点与Micro LED上取得相当大的突破。LEDinside有幸拜访了郭浩中教授，请教近期的重大进展。

　　首先为了克服量子点受热容易衰退的问题，交通大学开发出Hybrid-type LED，将量子点灌注至玻璃容器的设计，使量子点维持以液态的方式，有效提升发光效率与散热效果，可达到NTSC 120% 与Rec. 2020 90%的广色域表现。

　　研究数据表示，Hybrid-type LED在大电流（即温度较高）的操作下，其量子点的转换效率比传统固态的量子点薄膜可以提升24.5%，发光效率可达到51lm/W。

　

　　更重要的是，由于传统的绿光量子点转换率一般不到40%，因此交通大学近期也发布了钙钛矿量子点纸 （PQD paper），其厚度只有45微米，钙钛矿量子点本身具有不含镉等有害物质及高效率等优势，郭教授团队与香港城市大学何志浩教授合作，将钙钛矿量子点结合了纳米玻璃纤维制作成PQD paper，提升钙钛矿量子点寿命的同时，也达到了120 lm/W的高转换效率。

　　根据实验结果，发光波长为518nm的绿光PQD paper对于蓝紫光拥有高达91%吸收率。郭教授团队也采用绿色的PQD Paper与红色的KSF材料搭配蓝光LED制作出白光LED，其可达到NTSC 123%与Rec. 2020 92%，经过连续250小时的点测，整体的光通量仅下降12.4%，大幅改善了钙钛矿材料容易受到水氧导致衰退的影响，郭教授团队现在也在开发使用原子层沉积（ALD）钝化保护技术制作PQD paper的保护层，预期可将信赖寿命提升超过1，000小时。

　　此外，PQD paper的另一大亮点就是可挠的特性，目前已经可以做到0.28mm-1曲率半径的弯曲，未来在可挠式面板或穿戴式组件都有很大的应用价值。