นักวิจัยในญี่ปุ่นได้พัฒนาไดโอดเปล่งแสงอินทรีย์สีน้ำเงินบริสุทธิ์ (OLED) ที่มีประสิทธิภาพสูงและอายุการใช้งานยาวนาน พวกเขากล่าวว่าแหล่งกำเนิดแสงสีน้ำเงินนี้เข้ากับประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมของ OLED สีแดงและสีเขียว เอาชนะหนึ่งในอุปสรรคสำคัญที่ขัดขวางการพัฒนาจอแสดงผล OLED ทีมงานทำสิ่งนี้ได้สำเร็จโดยการซ้อนโมเลกุลอิมิตเตอร์ใหม่สองตัวซ้อนทับกัน และแยกกระบวน
การแปลง
พลังงานและการปล่อยก๊าซออกจากกัน ใช้โมเลกุลที่ประกอบด้วยคาร์บอนซึ่งเปล่งแสงเพื่อตอบสนองต่อกระแสไฟฟ้า พวกมันสร้างสีที่สดใสและสามารถสร้างอุปกรณ์ที่บางและยืดหยุ่นได้ สิ่งนี้ทำให้พวกเขามีเทคโนโลยีแหล่งกำเนิดแสงที่มีแนวโน้มสำหรับการแสดงผลในอนาคต ในขณะที่จอแสดงผล
คริสตัลเหลว (LCD) ใช้คริสตัลเหลวเพื่อคัดเลือกการปิดกั้นแสงจากแบ็คไลท์ที่กรองซึ่งครอบคลุมพิกเซลจำนวนมาก แต่จอแสดงผล OLED ใช้พิกเซลเปล่งแสงสีแดง เขียว และน้ำเงินแยกจากกัน ซึ่งสามารถเปิดและปิดแยกกันได้ ทำให้ได้สีดำที่ลึกขึ้นและลดการใช้พลังงาน
อย่างไรก็ตาม ในขณะที่ OLED สีแดงและสีเขียวที่มีประสิทธิภาพดีเยี่ยมมีอยู่ การผลิต OLED สีน้ำเงินที่มีประสิทธิภาพพร้อมอายุการใช้งานที่ยาวนานและเสถียรได้พิสูจน์ให้เห็นถึงความท้าทาย จากศูนย์วิจัยโฟโตนิกส์อินทรีย์และอิเล็กทรอนิกส์แห่งมหาวิทยาลัยคิวชูกล่าวว่า”ตัวปล่อยสีน้ำเงินที่เสถียร
ซึ่งใช้กระบวนการที่เรียกว่าฟลูออเรสเซนซ์มักถูกใช้ในจอแสดงผลเชิงพาณิชย์ แต่มีประสิทธิภาพสูงสุดต่ำ ” “ในทางกลับกัน สิ่งที่เรียกว่าตัวเปล่งแสงฟลูออเรสเซนต์สามารถบรรลุประสิทธิภาพเชิงควอนตัมในอุดมคติที่ 100% แต่โดยทั่วไปแล้วพวกมันมีอายุการใช้งานที่สั้นกว่าและต้องใช้โลหะราคาแพง
เช่น อิริเดียมหรือแพลทินัม”การวิจัยเมื่อเร็ว ๆ นี้มุ่งเน้นไปที่โมเลกุลที่เปล่งแสงโดยใช้กระบวนการที่เรียกว่าการเรืองแสงที่ล่าช้าด้วยความร้อน (TADF) ในวัสดุ OLED ส่วนใหญ่ ประจุไฟฟ้าประมาณ 75% จะสร้างสถานะพลังงานสามเท่าซึ่งไม่เรืองแสง แต่โมเลกุลของ TADF สามารถใช้พลังงานความร้อน
เพื่อเปลี่ยน
สถานะแฝดเหล่านี้ให้เป็นสถานะซิงเกิลที่เปล่งแสงได้ ในปี 2019 นักวิจัยที่ได้รายงานวัสดุ TADF ที่มีประสิทธิภาพมากซึ่งผลิตแสงสีฟ้าบริสุทธิ์พิเศษด้วยการปล่อยแสงแคบเพียง 14 นาโนเมตร แต่โมเลกุล นั้นค่อนข้างช้าในการแปลงสถานะแฝดเป็นซิงเกิล ซึ่งหมายความว่าจะเสื่อมสภาพอย่างรวดเร็ว
ระหว่างการใช้งานเนื่องจากสถานะทริปเล็ตพลังงานสูงส่งผลต่อความเสถียรทางเคมีไฟฟ้า นักวิจัยจาก ได้ทำงาน ร่วมกันเพื่อพัฒนาโมเลกุล TADF ใหม่ตามที่รายงานโมเลกุลใหม่นี้เปลี่ยนสถานะทริปเล็ตเป็นซิงเกิลอย่างรวดเร็ว ซึ่งช่วยรักษาความเสถียรทางเคมีไฟฟ้า นักวิจัยพบว่าการใช้โมเลกุลนี้
เป็นตัวแปลงพลังงานความเร็วสูงระดับกลางร่วมกับ ν-DABNA พวกมันสามารถปรับปรุงอายุการใช้งานของโมเลกุลหลังได้อย่างมาก ในขณะที่ยังคงปล่อยมลพิษที่แคบ โมเลกุลตัวกลางใหม่สร้างสเปกตรัมการปล่อยสีน้ำเงินบริสุทธิ์ที่กว้าง จากนั้นพลังงานส่วนใหญ่นี้จะถูกดูดซับซึ่งจะปล่อยสีน้ำเงินบริสุทธิ์
พิเศษในวงแคบออกมา นักวิจัยได้ขนานนามว่าไฮเปอร์ฟลูออเรสเซนต์ด้วยวิธีสองโมเลกุล“เราประสบความสำเร็จในอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้นด้วยความสว่างที่สูงกว่าที่รายงานไว้ก่อนหน้านี้สำหรับ OLED ที่มีประสิทธิภาพสูงและมีความบริสุทธิ์ของสีที่ใกล้เคียงกัน” “ยิ่งไปกว่านั้น
การใช้โครงสร้างแบบตีคู่ซึ่งโดยพื้นฐานแล้ววางอุปกรณ์สองเครื่องซ้อนกัน ช่วยเพิ่มการปล่อยกระแสไฟฟ้าเป็นสองเท่าอย่างมีประสิทธิภาพ ดังนั้นอายุการใช้งานจึงเพิ่มขึ้นเกือบสองเท่าที่ความสว่างสูง”
นักวิจัยประเมินว่าสามารถมีอายุการใช้งานได้ถึง 10,000 ชั่วโมง
ว่าแม้ว่าผลลัพธ์ของพวกเขาจะแสดงให้เห็นหนึ่งใน OLED สีน้ำเงินบริสุทธิ์ที่ดีที่สุดในวรรณกรรม แต่ก็ยังห่างไกลจากมาตรฐานเชิงพาณิชย์สำหรับพิกเซลสีน้ำเงิน อย่างไรก็ตาม เขาหวังว่าด้วยการวิจัยวัสดุอย่างต่อเนื่องและวิศวกรรมอุปกรณ์ OLED ไฮเปอร์ฟลูออเรสเซนซ์เหล่านี้จะสามารถแทนที่
ฟลูออเรสเซนต์สีน้ำเงินในปัจจุบันในจอแสดงผลความละเอียดสูงพิเศษวัสดุอินทรีย์ที่ใช้ใน OLED เหล่านี้สามารถเตรียมได้อย่างง่ายดายในระดับกรัมถึงกิโลกรัม” เสริม “ยิ่งไปกว่านั้น เทคนิคการฝากสูญญากาศที่ใช้ในการประดิษฐ์ เหล่านี้ในเอกสารฉบับนี้ยังถูกใช้โดยทั่วไปสำหรับการผลิตจอแสดงผลในตลาด
ปัจจุบัน”
หากปราศจากการรับประกันเงินทุนสำหรับสาขาต่างๆ ของฟิสิกส์ ส่วนที่มีค่าของวิชาก็อาจเหี่ยวเฉาได้หากละเลย ปัญหาอีกประการหนึ่งคือนักฟิสิกส์ในคณะกรรมการต้องตัดสินข้อเสนอจากทุกสาขาวิชาฟิสิกส์ ดังที่ จากเบอร์มิงแฮมกล่าวว่า นี่อาจไม่ยุติธรรมกับผู้สมัครที่ไม่ค่อยมีคนรู้จักหรือกำลังทำงาน
ในสาขาใหม่ หลังจากทำหน้าที่ในคณะกรรมการฟิสิกส์ เขาสงสัยว่าควรแยกออกเป็นสาขาวิชาย่อยหรือไม่ ซึ่งแต่ละสาขาวิชาจะสามารถตัดสินใบสมัครได้รอบคอบมากขึ้น อย่างไรก็ตาม จูเลียน โจนส์ นักฟิสิกส์เชิงทัศนศาสตร์จากมหาวิทยาลัยเฮเรียต-วัตต์ ซึ่งนั่งอยู่ในคณะกรรมการการจัดลำดับความสำคัญ
จำนวนมากไม่เห็นด้วย โจนส์ ซึ่งเป็นสมาชิกของ TOP เช่นกัน ชี้ให้เห็นว่าคณะกรรมการชุดเดียวมีข้อได้เปรียบที่สามารถใช้มาตรฐานคุณภาพเดียวในโปรแกรมทั้งหมดได้ นักฟิสิกส์คนอื่น ๆ วิพากษ์วิจารณ์ระบบการตรวจสอบโดยเพื่อน ที่บังคับให้นักวิจัยระบุว่าใครจะได้ประโยชน์จากงานของพวกเขา
สำหรับนักฟิสิกส์ที่ทำการวิจัยขั้นพื้นฐาน ผู้ได้รับผลประโยชน์มักจะเป็นนักวิชาการอื่นๆ แต่กอร์ดอน เดวิส หัวหน้าฝ่ายฟิสิกส์ที่คิงส์คอลเลจลอนดอน รู้สึกว่านักฟิสิกส์พบว่าเป็นการยากที่จะระบุว่างานของพวกเขาจะเป็นประโยชน์ต่ออุตสาหกรรมอย่างไร โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระยะยาว เขากล่าวว่านักฟิสิกส์หลายคน
credit : เว็บแท้ / ดัมมี่ออนไลน์
