ક્વોન્ટમ બિંદુઓ અને એન્કેપ્સ્યુલેશન
નવલકથા નેનો સામગ્રી તરીકે, ક્વોન્ટમ ડોટ્સ (QDs) તેની કદ શ્રેણીને કારણે ઉત્કૃષ્ટ કામગીરી ધરાવે છે.આ સામગ્રીનો આકાર ગોળાકાર અથવા અર્ધ-ગોળાકાર છે, અને તેનો વ્યાસ 2nm થી 20nm સુધીનો છે.QDsમાં ઘણાં ફાયદા છે, જેમ કે વિશાળ ઉત્તેજના સ્પેક્ટ્રમ, સાંકડા ઉત્સર્જન સ્પેક્ટ્રમ, મોટા સ્ટોક્સ ચળવળ, લાંબી ફ્લોરોસન્ટ લાઇફટાઇમ અને સારી બાયોકોમ્પેટિબિલિટી, ખાસ કરીને QDs નું ઉત્સર્જન સ્પેક્ટ્રમ તેના કદમાં ફેરફાર કરીને સમગ્ર દૃશ્યમાન પ્રકાશ શ્રેણીને આવરી શકે છે.
વૈવિધ્યસભર QDs લ્યુમિનેસન્ટ સામગ્રીઓમાં, Ⅱ~Ⅵ QDs નો સમાવેશ થાય છે CdSe તેમના ઝડપી વિકાસને કારણે વ્યાપકપણે એપ્લિકેશન પર લાગુ કરવામાં આવ્યો હતો.Ⅱ~Ⅵ QDs ની અર્ધ-શિખર પહોળાઈ 30nm થી 50nm સુધીની છે, જે યોગ્ય સંશ્લેષણની સ્થિતિમાં 30nm કરતાં ઓછી હોઈ શકે છે, અને તેમાંથી ફ્લોરોસેન્સ ક્વોન્ટમ ઉપજ લગભગ 100% સુધી પહોંચે છે.જો કે, Cd ની હાજરી QD ના વિકાસને મર્યાદિત કરે છે.Ⅲ~Ⅴ QDs કે જેમાં કોઈ Cd નથી મોટા પ્રમાણમાં વિકસાવવામાં આવી હતી, આ સામગ્રીની ફ્લોરોસેન્સ ક્વોન્ટમ ઉપજ લગભગ 70% છે.લીલી લાઇટ InP/ZnS ની અર્ધ-પીક પહોળાઈ 40~50 nm છે, અને લાલ પ્રકાશ InP/ZnS લગભગ 55 nm છે.આ સામગ્રીની મિલકતને સુધારવાની જરૂર છે.તાજેતરમાં, ABX3 પેરોવસ્કાઇટ્સ કે જેને શેલ સ્ટ્રક્ચરને આવરી લેવાની જરૂર નથી તે ઘણું ધ્યાન આકર્ષિત કરે છે.તેમાંથી ઉત્સર્જન તરંગલંબાઇ દૃશ્યમાન પ્રકાશમાં સરળતાથી ગોઠવી શકાય છે.પેરોવસ્કાઇટની ફ્લોરોસેન્સ ક્વોન્ટમ ઉપજ 90% કરતાં વધુ છે, અને અડધા-પીકની પહોળાઈ આશરે 15nm છે.QDs લ્યુમિનેસન્ટ મટિરિયલના કલર ગમટને કારણે 140% NTSC કરી શકે છે, આ પ્રકારની સામગ્રી લ્યુમિનેસન્ટ ડિવાઇસમાં સારી એપ્લિકેશન ધરાવે છે.મુખ્ય એપ્લીકેશનમાં એવો સમાવેશ થાય છે કે દુર્લભ પૃથ્વી ફોસ્ફરને બદલે લાઇટ્સ ઉત્સર્જિત કરવા માટે જે પાતળા-ફિલ્મ ઇલેક્ટ્રોડમાં ઘણા રંગો અને લાઇટિંગ ધરાવે છે.
QDs આ સામગ્રીને કારણે સંતૃપ્ત પ્રકાશ રંગ દર્શાવે છે કે લાઇટિંગ ક્ષેત્રમાં કોઈપણ તરંગ લંબાઈ સાથે સ્પેક્ટ્રમ મેળવી શકે છે, જે તરંગ લંબાઈની અડધી પહોળાઈ 20nm કરતાં ઓછી છે.QDs માં ઘણી બધી લાક્ષણિકતાઓ છે, જેમાં એડજસ્ટેબલ એમિટિંગ કલર, સાંકડા ઉત્સર્જન સ્પેક્ટ્રમ, ઉચ્ચ ફ્લોરોસેન્સ ક્વોન્ટમ યીલ્ડનો સમાવેશ થાય છે.તેનો ઉપયોગ LCD બેકલાઇટ્સમાં સ્પેક્ટ્રમને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવા અને LCD ના રંગ અભિવ્યક્ત બળ અને ગમટને સુધારવા માટે થઈ શકે છે.
QD ની એન્કેપ્સ્યુલેશન પદ્ધતિઓ નીચે મુજબ છે:
1)ઓન-ચિપ: પરંપરાગત ફ્લોરોસન્ટ પાવડરને QDs લ્યુમિનેસન્ટ મટિરિયલ્સ દ્વારા બદલવામાં આવે છે, જે લાઇટિંગ ફિલ્ડમાં QDs ની મુખ્ય એન્કેપ્સ્યુલેશન પદ્ધતિઓ છે.ચિપ પર આનો ફાયદો એ છે કે પદાર્થની થોડી માત્રા છે, અને ગેરલાભ એ છે કે સામગ્રીમાં ઉચ્ચ સ્થિરતા હોવી આવશ્યક છે.
2) સપાટી પર: માળખું મુખ્યત્વે બેકલાઇટમાં વપરાય છે.ઓપ્ટિકલ ફિલ્મ QDs થી બનેલી છે, જે BLU માં LGP ની બરાબર ઉપર છે.જો કે, ઓપ્ટિકલ ફિલ્મના મોટા વિસ્તારની ઊંચી કિંમતે આ પદ્ધતિના વ્યાપક ઉપયોગને મર્યાદિત કર્યો.
3)ઓન-એજ: QDs સામગ્રીને સ્ટ્રીપ કરવા માટે સમાવિષ્ટ કરવામાં આવે છે, અને LED સ્ટ્રીપ અને LGP ની બાજુમાં મૂકવામાં આવે છે.આ પદ્ધતિએ થર્મલ અને ઓપ્ટિકલ રેડિયેશનની અસરોમાં ઘટાડો કર્યો જે વાદળી LED અને QDs લ્યુમિનેસન્ટ મટિરિયલને કારણે થાય છે.વધુમાં, QDs સામગ્રીનો વપરાશ પણ ઘટ્યો છે.