جهش بزرگ در فناوری نمایشگرها؛ تولید انبوه نانوکریستال‌های پرُوسکایتی با خلوص رنگی بی‌سابقه

به گزارش سیتنا،توسعه فناوری‌های نمایشی در سال‌های اخیر بر خلق «تجربه بصری فراگیر» متمرکز بوده است؛ تجربه‌ای که هدف آن بازآفرینی رنگ‌ها با همان گستره و شادابی ادراک‌شده توسط چشم انسان است. تحقق این هدف مستلزم پشتیبانی از طیف رنگی گسترده‌تر و دستیابی به استاندارد Rec. 2020 است؛ استانداردی که در مقایسه با DCI-P3 حدود ۴۰ درصد فضای رنگی وسیع‌تری ارائه می‌دهد.

در این میان، گسیلنده‌های آلی و نقاط کوانتومی متداول به دلیل پهنای نیمه‌بیشینه کامل (FWHM) به‌ترتیب در حدود ۵۰ و ۳۰ نانومتر، با محدودیت‌هایی ذاتی برای دستیابی کامل به این استاندارد روبه‌رو هستند. در مقابل، گسیلنده‌های پرُوسکایتی با FWHM نزدیک به ۲۰ نانومتر، گزینه‌ای عملی برای پاسخ‌گویی به الزامات Rec. 2020 به شمار می‌روند. خلوص رنگی بالا، ویژگی‌های نوری و الکترونیکی ممتاز و هزینه مواد نسبتاً پایین، این ترکیبات را به نامزد اصلی تلویزیون‌های وضوح‌بالا و فناوری‌های نوظهور مانند واقعیت افزوده و واقعیت مجازی تبدیل کرده است.

پروفسور لی طی یک دهه گذشته از چهره‌های شاخص حوزه دیودهای نورگسیل پرُوسکایتی (PeLED) بوده است. گروه او در سال ۲۰۱۴ هشت پتنت بنیادین در این زمینه ثبت کرد و یک سال بعد توانست بازده کوانتومی خارجی (EQE) را از ۰.۱ درصد به ۸.۵۳ درصد افزایش دهد؛ جهشی که در نشریه Science منتشر شد و جایگاه این تیم را در سطح جهانی تثبیت کرد.

این روند پیشرفت ادامه یافت؛ به‌گونه‌ای که بازده کوانتومی خارجی از مرز ۲۰ درصد ــ آستانه حیاتی برای تجاری‌سازی ــ عبور کرد و در سال ۲۰۲۲ به رکورد نزدیک به حد نظری ۲۸.۹ درصد همراه با طول عمر عملیاتی حدود ۳۰ هزار ساعت رسید؛ دستاوردی که چشم‌انداز ورود این فناوری به بازار را تقویت کرد.

در کنار فعالیت‌های دانشگاهی، لی با تأسیس شرکت دانش‌بنیان SN Display Co., Ltd. روند تجاری‌سازی را شتاب بخشیده است. این شرکت هرساله نمونه‌های اولیه نمایشگرهای پرُوسکایتی را در رویدادهای بین‌المللی مانند Consumer Electronics Show و Mobile World Congress معرفی می‌کند. در CES 2026، SN Display برای نخستین‌بار در حوزه گسیلنده‌های پرُوسکایتی موفق به دریافت جایزه نوآوری شد.

اما نقطه عطف تازه، معرفی روش «تزریق سرد» برای سنتز نانوکریستال‌های پرُوسکایتی است. تاکنون تولید این نانوکریستال‌ها عمدتاً با روش «تزریق داغ» انجام می‌شد که نیازمند دمای بالای ۱۵۰ درجه سانتی‌گراد، تجهیزات خلأ و زیرساخت‌های پیچیده بود. روش جدید بدون اتکا به دمای بالا، امکان تولید در مقیاس‌های بزرگ ــ حتی در راکتورهای ۲۰ لیتری ــ را فراهم کرده و در عین حال خلوص رنگی و کیفیت نوری را در سطحی ممتاز حفظ می‌کند.

پژوهشگران همچنین در جریان این مطالعه، سازوکار سنتزی تازه‌ای را شناسایی کرده‌اند که می‌تواند درک علمی از رشد بلورها و کنترل دقیق ویژگی‌های نوری را ارتقا دهد.

به گزارش ستاد نانو، این پیشرفت می‌تواند صنعت نمایشگر را وارد مرحله‌ای تازه کند؛ مرحله‌ای که در آن تولید انبوه مواد با خلوص رنگی بسیار بالا، نه‌فقط در آزمایشگاه بلکه در مقیاس صنعتی و با هزینه‌ای منطقی امکان‌پذیر خواهد بود. اگر این مسیر با موفقیت ادامه یابد، نمایشگرهایی با رنگ‌هایی زنده‌تر، دقیق‌تر و نزدیک‌تر به ادراک طبیعی چشم انسان، به‌زودی از مرحله تحقیقاتی به بازار مصرف راه پیدا خواهند کرد.

انتهای پیام