I ricercatori KAIST hanno scoperto una tecnologia che migliora l'efficienza dei LED Quantum Dot. Il professor Yong-Hoon Cho del Dipartimento di Fisica e il suo team sono riusciti a migliorare l'efficienza dei diodi a emissione di luce (LED) a punti quantici (QD) progettando substrati di nanostrutture metalliche.

I LED QD possiedono sorgenti luminose a semiconduttore molto piccole e sono considerati la nuova tecnologia emergente per display a colori ad alte prestazioni. Però, è costoso produrre display solo con LED QD.

Gli attuali display basati su QD utilizzano LED blu come fonte di luce, e impiegano un metodo di conversione del colore attraverso l'eccitazione di QD verdi e rossi. Ci sono due inconvenienti con i display basati su QD esistenti. Come menzionato in precedenza, QD LED è costoso, quindi il prezzo unitario dei display basati su QD è più alto. Anche, l'efficienza di un tipo liquido di QD si riduce drasticamente dopo il contatto con l'aria.

Il professor Cho ha trovato la soluzione in una nanostruttura metallica per ridurre i costi di produzione migliorando l'efficienza dei LED QD. Il team ha sfruttato il fenomeno delle cosiddette risonanze plasmoniche di superficie quando le strutture metalliche su nanoscala sono esposte alla luce. A seconda del metallo, la dimensione, e la forma, le proprietà delle strutture metalliche variano.

Il team ha utilizzato diverse nanostrutture metalliche per ciascun LED QD – nanodischi d'argento per i QD rossi e nanodischi di alluminio per i GD verdi – per renderli più fluorescenti.

Con QD più luminosi, richiede meno QD per produrre LED QD, contribuendo a un prezzo unitario inferiore. Il team ha utilizzato argento e alluminio in questa ricerca, ma le nanostrutture metalliche possono essere riprogettate secondo gli scopi desiderati. Il professor Cho ha detto, "Implementare le nanostrutture metalliche nei LED QD in modo corretto può ridurre la quantità di QD richiesti per il sistema, portando a prezzi unitari più bassi."