A Study of Photoreactivity of Inorganic Nanocrystals with Significant Organic Colors

Abstract

Серед фотонних оптоелектронних матеріалів особливо можна виділити колоїдні нанокристали напівпровідникових квантових точок (QDs). Завдяки своїй високій ефективності та вузькій смузі випромінювання, спектральній чистоті та можливості точного налаштування вони широко використовуються у штучному освітленні та дисплеях. В результаті використання QDs в кольороперетворювальних світлодіодах у поєднанні з люмінофорами вдається одночасно досягти вдалої кольоропередачі об'єктів, що освітлюються. Спектральне перекриття пристрою з чутливістю людського ока є видатним, на відміну від інших традиційних джерел, таких як лампи розжарювання та люмінесцентні лампи, а також світлодіодів на основі люмінофора, які не можуть забезпечити всі вищезазначені характеристики одночасно. Колоьорознавство QDs для освітлення та дисплеїв підсумовується в цій статті разом із останніми досягненнями в світлодіодах на основі інтегрованих QDs та дослідженнях дисплеїв. Колоьорознавство, фотометрія та радіометрія представлені в першому розділі. Спектральні конструкції білих світлодіодів на основі інтегрованих QDs призвели до ефективного як внутрішнього, так і зовнішнього освітлення. Кольороперетворювальні світлодіоди на основі QDs та дисплеї обговорюються як докази концепції в наступному розділі. У заключенні ми представляємо огляд дослідницьких можливостей і труднощів, а також прогноз на майбутнє.

When it comes to photonic optoelectronic materials, colloidal nanocrystals of semiconductor quantum dots (QDs) are quickly rising to the top of the heap. With their great efficiency and narrow emission band, they have gained interest for their usage in artificial lighting and displays because of their spectral purity and fine-tunability. As a result of using QDs in color-conversion LEDs in combination with phosphors, it is possible to simultaneously achieve successful color rendition of illuminated objects. The device spectral overlap with the sensitivity of the human eye is outstanding, in contrast to other conventional sources like incandescent and fluorescent lights and phosphor-based LEDs, which cannot attain all of the above features at the same time. Color science of QDs for lighting and displays is summarized in this paper, along with recent breakthroughs in QD-integrated LEDs and display research. Color science, photometry, and radiometry are introduced in the first chapter. Spectral designs of QD-integrated white LEDs have resulted in efficient lighting for both indoor and outdoor applications after offering an overview of QDs. QD colorconversion LEDs and displays are discussed as proof-of-concept applications in the next section. Finally, we present an overview of research opportunities and difficulties, as well as a prediction for the future.