近日，根據韓媒韓國講師新聞報道，韓國全北大學宣布稱，李承熙教授研究團隊(工科研究生院納米融合工程系、高分子納米工程系、JBNU-KIST產學研融合系)的研究教授金民秀利用有機和無機復合納米散射體成功開發出可實現顯示量子點光致發光色轉換效率最大化的技術。
左起分別為：金民秀研究教授、李多妍(畢業生)、鄭河英(碩士在讀生)
量子點(Quantum dots) 作為新一代顯示材料，因其能夠實現高色域顯示和更加多樣化的顏色表現而備受矚目。當前，商業化的量子點顯示將這些量子點做成sheet形態在聚合物基質上，插入到液晶顯示的背光(backlight)前，或者最近在Blue OLED之上，以噴墨印刷技術形成Red、Green像素，將每個像素點實現從藍色光到紅色及綠色光變換的方式，應用于高端電視領域。此時，量子點接受特定顏色，用另一種顏色進行色彩轉換，稱為光致發光(Photoluminescence)，當這種光致發光效率作為顯示屏應用時，是非常關鍵的要素。
為提高這種光致發光效率，研究者們一直嘗試通過不同的量子點合成方式。而李承熙教授的研究團隊則在高分子基質內，成功構建了有機-無機復合納米散射體，開發出了一種新技術，即使使用相同的量子點，也能顯著提高色彩轉換效率。這種納米散射體結合了聚合物分散液晶（PDLC），一種在智能窗戶應用中展現出巨大潛力的材料，以及具有高UV反射率的二氧化鈦（titanium dioxide）納米粒子的復合體，這種材料常用于UV阻隔劑。
通過光聚合相分離技術，形成了PDLC類型的納米散射體，促使該色彩轉換層內光向及散射特性的優化，使藍光在沒有色色轉換的情況下不會泄露，從而繼續與內部的量子點相互作用，從而實現色彩轉換效率的最大化。
在噴墨印刷方式中，當使用量子點、二氧化鈦納米粒子和聚合物樹脂的混合物時，無機粒子很有可能引起噴嘴堵塞或在溶液內產生沉淀等問題。而將具有流動特性的異向有機分子混合在一起，既能形成散射體，又能緩解沉淀等問題，從而能夠確保溶液的穩定性或對溶劑工藝非常有利的材料特性。
經過這項研究驗證，在保持三天以上不沉淀或結塊的最優濃度條件下，所形成的納米散射體顯著提高了參與色彩轉換的外部量子效率至58.6%。
金民秀研究教授表示：“這項研究不僅實現了溶劑工藝上的高穩定性，同時也為提升外部量子效率提供了新的方向。因此，我們非常期待該技術在量子點顯示領域能夠實現更廣泛的應用。”
此次研究由金民秀研究教授和李多妍碩士(畢業)、鄭河英碩士生參與，得到了韓國研究財團(中堅研究者支援事業)和教育部的第四階段智慧韓國21工程(BK21-FOUR)的支持。研究結果發表在復合材料和工程領域前1%以內的國際學術雜志《Composites Part B:Engineering》（影響因子IF=13.1）上，文章標題為“Superior photoluminescence of quantum dot displays via organic-inorganic composite scatterers(通過有機-無機復合散射體實現量子點顯示優異的光致發光性能)”。
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