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2017年06月13日

button_15.jpg  東北大学、量子ドットの発光強度を自在に制御

2017年06月13日 EE times

東北大学の蟹江澄志准教授らは、硫化カドニウム(CdS)量子ドットとデンドロンからなる「有機無機ハイブリッドデンドリマー」を開発した。このデンドロン修飾CdS量子ドットは、非対称性の高い液晶性立方晶構造を形成している。量子ドットの発光強度を自在に制御できることも分かった。
[馬本隆綱,EE Times Japan]

 東北大学多元物質科学研究所の蟹江澄志准教授らによる研究グループは2017年6月、硫化カドニウム(CdS)量子ドットとデンドロンからなる「有機無機ハイブリッドデンドリマー」を開発した。このデンドロン修飾CdS量子ドットは、非対称性の高い液晶性立方晶構造を形成していることが分かった。量子ドットの発光強度を自在に制御できることも明らかにした。

 今回の研究は、蟹江氏や多元物質科学研究所の松原正樹博士(現在は仙台高等専門学校助教)、村松淳司教授、英国シェフィールド大学のGoran Ungar教授らと、東北大学多元物質科学研究所の秩父重英教授グループおよび、九州大学先導物質化学研究所の玉田薫教授グループらが連携して行った。

 蟹江氏らの研究グループは、カルボキシル基(CO2H)を有するCdS量子ドット表面に、温度変化によって液晶状態となるデンドロンを密に装飾した有機無機ハイブリッドデンドリマーを開発した。


有機無機ハイブリッドデンドリマーの概略図 出典:東北大学

 Ungar教授らと連携して、開発したデンドロン修飾CdS量子ドットの構造を、小角X線散乱測定法により詳細に解析した。その結果、デンドロン修飾CdS量子ドットは、液晶性P213構造と呼ばれる非対称性の高い、自己組織性立方体構造を形成していることが分かった。P213構造とは、中心対称のない特殊な構造である。


デンドロン修飾CdS量子ドットが形成するP213構造のイメージ図。左は側面図、右は正面図 出典:東北大学

 さらに研究グループは、P213構造を形成したCdS量子ドットについて、発光強度を自在に制御できることを初めて見出し、その機構も解明したという。外部から紫外光を照射することで、CdS量子ドットの内部に生じた光励起エネルギーが、ほぼ全てCdS量子ドットの外側に存在するデンドリマーにエネルギー遷移する。これによって、CdS量子ドットの発光強度を制御することが可能になったという。

 研究成果について研究グループは、「光エネルギーを直接電気エネルギーに変換する太陽電池や、電気エネルギーを直接光に変換するLEDの高性能化に有用な技術である。生鮮食品の熱履歴センサーなどの開発にもつながる技術」とみている。



2017年05月27日

button_15.jpg  量子ドットLEDディスプレー、BOEが展示

日経テクノロジー 田中 直樹 2017/05/26

 有機EL(OLED)を量子ドットに置き換えた構造を持つ量子ドットLED(QLED)ディスプレーを、中国BOE Technology Groupが学会「Society for Information Display(SID)」(2017年5月21〜26日、米国ロサンゼルス)の展示会で披露した。展示したのは、5型パネルと14型パネルの2種類である。

 QLEDディスプレーは、有機ELと同様に電流を流すと画素が光る自発光型ディスプレーである。有機ELディスプレーに対して、無機物を用いているため信頼性が高く、また発光の色純度が高いために色再現範囲が広いことが特徴であるとする。また、BOE社はQLED層を溶液プロセスで作製しており、蒸着法が用いられている有機ELに対して製造コスト削減や大画面化で有利だとしている。

 今回展示したQLEDディスプレーの仕様は以下の通り。5型パネルは、画素数が320×240、精細度は80ppi、色再現範囲はNTSC比104%である。バックプレーンは低温多結晶Si(LTPS)TFTであり、QLED層はインクジェット法で形成している。14型パネルは、画素数が960×540、精細度は80ppi。色再現範囲は明らかにしていない。バックプレーンは酸化物半導体TFTである。QLED層は5型品と同様にインクジェット法で形成している。
2017年03月28日

button_15.jpg  中国BOE、自発光の量子ドット採用の5型“AMQLED”ディスプレイを開発

2017年3月21日 PC watch

 中国BOE(京東方)は20日(現地時間)、5型の“主動式電致量子点発光”ディスプレイ(AMQLED)を開発したと発表した。

 いわゆる量子ドットを材料に用いたディスプレイ。量子ドットは少数の原子からなる極小半導体で、エネルギーを吸収して発光し、量子ドットの大きさをコントロールすることで発光する色を変えられる。

 現在市場にある量子ドットディスプレイの大半は、液晶の仕組みをベースとしたもので、バックライトに量子ドットフィルムを貼り付けて色域を30%以上高めたものである。

 一方、今回開発されたAMQLEDはAMOLEDと同様の仕組みで、電流を流せば量子ドットが自発光する。有機材料を無機量子ドットに置き換えることで、長寿命、広色域、低コストを実現するという。
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