可拉伸QLED问世:亮度53300尼特,像素密度16000PPI
量子点发光二极管(QLED)技术——通常简称为“量子点”技术——是一种理论上能提供卓越画质的下一代显示技术。然而,由于制造工艺面临巨大挑战,且难以实现弯曲或拉伸所需的柔性,其实际应用一直受到限制。

韩国的一个研究团队开发出了一种“可拉伸 QLED”制造工艺,使其能够像皮肤一样自由拉伸,同时保持高亮度和高画质。9月15日,由蔚山国立科学技术院(UNIST)Choi Moon-kee 教授领导的团队,联合大邱庆北科学技术院(DGIST)Yang Ji-woong 教授及基础科学研究院(IBS)纳米粒子研究中心副主任 Kim Dae-hyeong 的团队,宣布成功开发出用于制造可拉伸 QLED 的“LIFT”工艺。
与仅能折叠或弯曲的传统显示器不同,可拉伸 QLED 即使在任何方向(上下左右)上被拉伸或变形,也能在不牺牲画质的情况下发光。传统显示器存在结构性局限:拉伸屏幕时,只有线路被拉长,而发光像素保持静止;结果导致单位面积内的发光颗粒(像素)数量减少,从而降低了画质。尽管此前研究人员曾探索过能让像素自身拉伸的材料,但这些材料固有的柔软特性使得制造显示器所需的高分辨率精细图案变得十分困难。
联合研究团队通过开发“LIFT”工艺解决了这一难题。这是一种超高分辨率可拉伸 QLED 制造工艺,能够同时实现可拉伸性、精确画质和高亮度。在该工艺中,首先将弹性聚合物(抗冲击改性剂)化学键合到量子点表面,形成“可拉伸量子点纳米复合材料”。随后,将该复合材料均匀涂覆在基板上形成薄膜,再利用 PDMS(聚二甲基硅氧烷)印章将其剥离。研究人员利用短链配体MPA(一种用于稳定量子点的分子层)对暴露的量子点表面进行了改性。最后,通过热键合工艺形成精细图案,从而制成了可拉伸QLED。
“LIFT”技术的关键在于能够通过化学手段精确改性发光层的表面特性。这不仅增强了发光层与其他层界面处的电荷注入效率,还改善了材料间的附着力。因此,该工艺确保了器件的稳定性,既能实现精细图案的打印,又能保持良好的导电性能。
利用这一制造工艺,研究团队成功实现了超高分辨率的图案化,像素密度约为16,000 PPI(每英寸像素),线宽仅为700纳米(nm)。此外,通过采用红(R)、绿(G)、蓝(B)色的可拉伸发光层,团队还实现了高质量的多色像素。
制成的可拉伸QLED器件表现出极佳的稳定性,即使拉伸至原始长度的1.65倍,也未出现机械损伤或物理形变。值得一提的是,大多数现有的可拉伸发光器件亮度通常限制在15,000尼特(nits)或以下,而该器件的亮度达到了53,300尼特,性能提升了三倍以上。Choi Moon-ki教授表示:“这项研究不仅提升了可拉伸显示器的性能,更为其商业化奠定了核心技术基础。”他补充道:“我们期待该技术在可穿戴设备和电子皮肤等下一代柔性电子设备领域得到广泛应用。”
该研究成果已于9月14日发表在国际学术期刊《自然-纳米技术》(*Nature Nanotechnology*)的网络版上。

车载显示&照明交流群
出海交流群
