CINNO Research產(chǎn)業(yè)資訊，釜山大學(xué)與成均館大學(xué)聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)成功開發(fā)出一種新型制造技術(shù)，能夠在不損傷量子點(diǎn)的前提下，對這一下一代顯示材料進(jìn)行超精密排列。該技術(shù)被評價(jià)為有望解決AR?VR 領(lǐng)域超高清、高可靠性微型顯示器實(shí)現(xiàn)過程中的核心瓶頸——量子點(diǎn)圖案化難題。

2月4 日，釜山大學(xué)宣布，電子電氣工程學(xué)院盧廷均教授、化學(xué)系黃道勛教授研究團(tuán)隊(duì)與成均館大學(xué)能源科學(xué)系林在勛教授研究團(tuán)隊(duì)通過聯(lián)合研究成功開發(fā)出一種非破壞性光刻技術(shù)。該技術(shù)無需光刻膠（PR）和配體交換過程，就能實(shí)現(xiàn)量子點(diǎn)（Quantum Dot）的高精度微圖案化。

量子點(diǎn)發(fā)光二極管（QD-LED）憑借高色純度和溶液工藝兼容性，一直被視為下一代顯示器件，但受限于無法實(shí)現(xiàn)超高分辨率RGB像素的圖案化技術(shù)，其商業(yè)化進(jìn)程屢屢受阻。傳統(tǒng)噴墨打印技術(shù)在分辨率提升上存在天然局限，而基于光刻技術(shù)的工藝則面臨量子點(diǎn)易受損、需經(jīng)過復(fù)雜配體交換流程等問題。

為突破這些技術(shù)瓶頸，聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)出“基于混合發(fā)光層（b-EML）的高分辨率圖案化技術(shù)”。該技術(shù)無需光刻膠和配體交換步驟，就能在不損傷量子點(diǎn)的前提下實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)排列。其核心原理是將量子點(diǎn)與空穴傳輸層聚合物（PVK）、光架橋劑（FPA）混合后，通過紫外線照射使聚合物選擇性固化，形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，量子點(diǎn)則被穩(wěn)定固定在該結(jié)構(gòu)內(nèi)部。通過這一過程，可僅在所需位置精準(zhǔn)保留量子點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)超高分辨率的微圖案化。

特別值得一提的是，該方法并非使量子點(diǎn)本身固化，而是僅使周圍高分子固化，因此在最大限度減少添加劑的同時(shí)，可有效防止量子點(diǎn)損傷。

借助這一創(chuàng)新技術(shù)，研究團(tuán)隊(duì)成功實(shí)現(xiàn)了單色標(biāo)準(zhǔn)下1萬ppi、RGB 全彩色標(biāo)準(zhǔn)下1000 ppi以上的超高分辨率量子點(diǎn)圖案。與傳統(tǒng)技術(shù)相比，新圖案在圖案忠實(shí)度和發(fā)光特性上均實(shí)現(xiàn)大幅提升。應(yīng)用該工藝制造的 QD-LED 器件，外部量子效率提升1.7 倍，驅(qū)動壽命延長 3 倍以上。

該技術(shù)的重大意義在于，同時(shí)解決了量子點(diǎn)圖案化過程中材料損傷與器件性能下降的矛盾。此外，它還適用于不使用鎘的銦磷（InP）基無鎘量子點(diǎn)、銀納米顆粒等多種納米晶體材料，預(yù)計(jì)將廣泛應(yīng)用于下一代顯示器及各類光電子器件領(lǐng)域。

釜山大學(xué)盧廷均教授表示：“這是一項(xiàng)能夠在最小化量子點(diǎn)損傷的同時(shí)簡化工藝的通用技術(shù)，有望加速 AR?VR 用超高分辨率量子點(diǎn)顯示器的商業(yè)化進(jìn)程?！?/p>

該研究成果已發(fā)表于材料科學(xué)領(lǐng)域國際頂級學(xué)術(shù)期刊《先進(jìn)功能材料（Advanced Functional Materials）》2 月刊，并因兼具創(chuàng)新性與完整性被選為封面論文，獲得國際學(xué)術(shù)界的高度認(rèn)可。

從左至右分別為韓釜山大學(xué)盧廷均教授、黃道勛教授，成均館大學(xué)林在勛教授，釜山大學(xué)博士研究生李在燁、郭善美

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