Stiúrthóir ar Rannán Luminescence de New Materials Co, Rata Earth Ltd
Príomh-Ábhair do Pháipéar Bán Taighde Tionscal Soilsithe Aladdin 2018
Is iad na hábhair mhaolúsacha neamhréireacha ar cheann de na hábhair lárnacha maidir le soilsiú, taispeáint agus brathadóirí faisnéise atá ann faoi láthair, agus tá siad fíor-riachtanach chun teicneolaíochtaí soilsithe agus taispeántais eile den chéad ghlúin a fhorbairt. Faoi láthair, tá T & F agus táirgeadh ábhar lómhara talún neamhchoitianta comhchruinnithe den chuid is mó sa tSín, sa tSeapáin, sna Stáit Aontaithe, sa Ghearmáin agus sa Chóiré Theas. Is é an tSín an táirgeoir is mó ar domhan agus tomhaltóirí a bhaineann le hábhair lómhara talún neamhchoitianta. Sa réimse taispeána, tá treocht forbartha tábhachtach sa todhchaí, le feiceáil ar ardchaighdeán, ar mhéid mór, ar taispeáint ard-sainmhínithe. Faoi láthair, tá go leor bealaí ann chun giotán dath leathan a bhaint amach, mar shampla taispeántas criostail leachtach, teicneolaíocht QLED, OLED agus taispeáint léasair, i measc a bhfuil teicneolaíocht taispeána criostail leachtach ar fáil anois. Is é an teicneolaíocht taispeána criostail leachtach an-iomlán agus an slabhra tionsclaíoch, leis an buntáiste costais is mó, ná fócas na forbartha fiontraíochta taistil intíre agus eachtrannacha freisin. I réimse na soilsithe, tá an soilsiú iomlán-speictream cosúil le solas na gréine mar fhócas an tionscail mar mhodh soilsiú níos sláintiúla. Mar threoir forbartha thábhachtach maidir le soilsiú amach anseo, tharraing soilsiú léasair aird níos mó agus níos mó le blianta beaga anuas, agus ba é an chéad cheann a chuirfear i bhfeidhm i gcórais soilsithe solais na ngluaisteán, rud a d'fhéadfadh go mbeadh gile i bhfad níos airde ná ceanncheathrú xenón nó soilse stiúir. Tomhaltas fuinnimh níos ísle. Mar fhachtóir fíor-riachtanach timpeallachta fisiceach d'fhás plandaí agus d'fhorbairt, is féidir le timpeallacht éadroma fás plandaí a fheabhsú, torthaí bláthanna plandaí a laghdú, feabhas a chur ar toradh plandaí agus ar chumas táirgthe trí rialachán cáilíochta éadroma, moirfeolaíocht plandaí rialaithe, agus a bheith mar fhócas domhanda. Ábhar luminescent ardfheidhmíochta atá oiriúnach le haghaidh soilsiú fáis plandaí. I réimse na faisnéise a bhrath, tá ionchas margaidh ag trilliún dollar ar an Idirlíon Rudaí agus ar theicneolaíochtaí bithmhéadracha (bithmhéadracha), agus bíonn braiteoirí NIR ag teastáil ó chothaithe lárnacha araon ag baint úsáide as ábhair lómhara talún neamhchoitianta. Le athsholáthar feistí soilsithe agus taispeántais, tá athruithe gasta á ndéanamh ag ábhair neamhghnácha talún talún, a bhfuil bunábhair orthu. Tá mionsonraí thíos faoi threochtaí reatha stádas agus forbartha na n-ábhar luminescent.
1 teicneolaíocht taispeána ardchaighdeáin le hábhair luminescent
1.1 Taispeántas criostail leachtach leictreach leithead leathan Foinse backlight faoi stiúir
Le blianta beaga anuas, ba é taispeáint criostail leachtach (LCD) an ceann is láidre i taispeáint painéal cothrom, agus an teicneolaíocht tosaigh i réimse an taispeántais painéal cothrom [1]. Tá buntáistí eisceachtúla ag taispeántais criostail leachtacha atá bunaithe ar backlights bán dé-óid astaithe (LED) mar shampla atáirgeadh dath maith, tomhaltas ísealchumhachta, agus an saol fada. Faoi láthair, tá an ráta treá i réimse an taispeántais criostail leachtach níos mó ná 95%. Maidir leis an modh giniúna i gceannas soilse le haghaidh taispeáint criostail leachtach, is é an modh "gorm stíleanna gorm-fhosfair" fós an ghlúin faoi stiúir bán atá ann faoi láthair mar gheall ar aibíocht theicniúil ard agus costas réasúnta íseal mar gheall ar bhreithniú cuimsitheach ar a theicneolaíocht, ar fheidhmíocht agus ar chostas. An bealach príomhshrutha [2]. Maidir leis an taispeántas criostail leachtach, tá an solas bán a ghintear ag an bhfosca "gorm stíleanna gorm +", tar éis a scagadh agus a scoilteadh, solas dearg, gorm agus glas íon a tháirgeadh, agus mar sin déanann an fosfair dath an LCD backlight LED a chinneadh. Príomhfhachtóir an fhearainn [3].
Faoi láthair, is iad na fosfar a úsáidtear go coitianta i taispeántas criostail leachtach siarlight faoi stiúir Y3Al5O12: córas fosfar CE (YAG: CE) agus SIAlON: fosfar glas an AE (go páirteach ag baint úsáide as púdar glas silicáit) agus córas teaglaim fosfair dearg nítríde [4, 5]. Ós rud é go bhfuil beanna speictiúla an iarráin réasúnta leathan agus nach bhfuil an íonacht datha go maith, is é an raon taispeána gruaige dath taispeántais an t-iarchóras ná thart ar 70% NTSC, agus léiríonn an scéim theicniúil seo nach féidir ach an raon giotán dath a mhéadú go dtí 80 % NTSC, ach comhordanáidí dath an phúdair glas. Déanann an dath x luach an luach a chomhordú agus an púdar dearg araon íseal, agus is deacair go bhfuil an raon taispeána giotán dath an taispeántais 85% NTSC nó níos mó a bhaint amach, agus tá an éifeacht solais 40% níos ísle ná an réiteach teicniúil roimhe seo. Tagraíonn an teicneolaíocht taispeána leictreach leictreach leictreach leictreach leictreach le giotán dath taispeántais le NTSC 90% nó níos mó, ar féidir leo íomhánna agus dathanna saibhir a thaispeáint go cruinn, agus an éifeacht radhairc iontúil a bhaineann leis an saol fíor a athshlánú. I láthair na huaire, is é príomhfheidhmiú an taispeántais backlight leictreach gorm dath ar an gcóras "píopa dearg fluairíd gorm + SIAlON: EU púdar glas" + [6]. Mar sin féin, tá feidhmíocht na bhfosfar nua fluaraite ardéifeachtúlachta le haghaidh taispeántais criostail leachtacha le feiceáil ar fud an domhain. Tá cúlphointí faoi stiúir forbartha ag créanna neamhchoitianta taighde faoi úinéireacht an stáit ag leibhéal inchomparáide leis an leibhéal idirnáisiúnta, go háirithe forbairt an t-aon lanthanide atá ar fáil go tráchtála fosfar fluairíd. SIAlON Intíre: Tá feidhmiú púdar glas an AE fós i bhfad ó na tíortha iasachta. Cé gur féidir créanna neamhchoitianta intíre a úsáid chun SIAlON ardleibhéil a bhaint amach: púdar glas an AE i mbaisceanna beaga, tá cuideachtaí eachtracha comhdhéanta ar a phríomh-mhargaí.
Faoi láthair, níos mó ná 90% NTSC an leibhéal tionsclaíochta de gamut dath taispeána criostail leachtach atá bunaithe ar backlights nua LED. Tá sé práinneach fosfar nua agus backlights faoi stiúir a fhorbairt, agus cuirfidh sé an giotán dath taispeána criostail leachtach le 110% NTSC agus teicneolaíocht OLED / QLED. Ar an drochuair, forbairt púdar dearg astaíochta banna caol le tonnfhad níos faide ná na fosfar fluairíd atá ann cheana féin agus púdar glas le haon íonacht níos airde ná SIAlON: Tá an t-AE glas bándearg ag tosú chun cinn, agus táthar ag súil go dtiocfaidh sé le leibhéal an iarratais sa chéad 2 eile -3 bliana. Is cinnte go dtógfaidh sé teicneolaíocht taispeána criostail leachtach an-iomlán agus an slabhra tionsclaíoch sa tSín, agus déanfaidh sé uasghrádú na teicneolaíochta taispeántais criostail leachtach leictreach ar fud an domhain sa todhchaí, agus bunús ábhartha an-mhaith a bhaint amach chun criostail leachtach a bhaint amach agus teacht suas teicneolaíocht taispeáint sa tSín.
1.2 Ábhair línéiseacha teicneolaíochta taispeána eile atá ag teacht chun cinn
Tá go leor buntáistí ag OLED cosúil le soilsiú gníomhach, éifeachtacht ard lonrúil, íonacht daite líníneach maith, dath geal, tomhaltas ísealchumhachta, gléas ultra-tanaí agus solúbtha, srl. Tá sé tairbheach taispeáint dhátheangach agus tá ionchais forbartha maith sa taispeáint Gort. [7]. Aithníonn an margadh an poitéinseal iarratais a bhaineann le teicneolaíocht taispeáint OLED i bhfeistí inbhuanaithe ar nós teilifíseáin, críochfoirt soghluaiste, VRs, uaireadóirí, etc., chomh maith leis na painéil OLED intíre, agus cuirfidh siad cumhacht pléascach ar fáil don tionscal taispeántais OLED [ 9]. De réir taighde margaidh, teilifíseáin OLED i margadh ard-chríoch na Stát Aontaithe de 3,000 dollar SAM, shroich an sciar den mhargadh sa chéad ráithe de 2017 65%, is féidir le 55 orlach teacht ar 100%, an staid chéanna san Eoraip [12]. Dá bhrí sin, tá dea-iarratas ionchais fós ag teicneolaíocht taispeáint OLED. Tá ábhair luminescent (dearg, gorm, glas) comhpháirteanna tábhachtacha de fheistí taispeána OLED, a chinneann go díreach feidhmíocht gléas agus úsáid [8]. Ní mór go mbeadh dea-airíonna foriomlána ag ábhair luminescent a chomhlíonann riachtanais an iarratais, amhail luminance ard agus quantum. Toradh; trasghearradh mór ionsú agus raon excitation leathan faoi eisiamh ultraivialait nó solas gorm; cairdiúil don chomhshaol; dea-chaoinfhulaingt solais UV; feidhmíocht iompair iompair mhaith; dea-chobhsaíocht theirmeach, foirmiú scannáin [10-11], ní mór feabhas a chur ar fheidhmíocht fhoriomlán na n-ábhar luminescent le haghaidh taispeáint OLED.
Tá airíonna luminescent den scoth ag an ábhar dot quantum, éifeachtacht ard-chandamach, tonnfhad soilsithe inchoigeartaithe, agus leithead caol leath-bhuaic. Úsáidtear an ponc cumasach chun an fhosfair traidisiúnta a athsholáthar chun cur le dath an taispeántais go 110% NTSC [13]. Mar sin féin, tá roinnt deiseanna ann fós i gcur i bhfeidhm na n-ábhar cuimsitheach a bhfuil gá leo a shárú.
Ar an gcéad dul síos, mar gheall ar an méid beag agus an limistéar mór dromchla ar leith de na cáithníní nanocrystalline, faoi ghníomh an tsolais, an teas agus an cheimic, tá cáithníní nanocrystalline seans maith le ocsaídiú agus dianscaoileadh, rud a fhágann go dtagann laghdú ar fheidhmíocht optúil. Tá teorainn le fadhb an lobhadh éadrom ag teocht oibriúcháin. Na príomhchonstaicí maidir le héifeachtacht shoiléir agus saolré soilse ponc bán.
Ar an dara dul síos, cé go bhfuil cumaisc chandamach níos cumasaithe le hábhair cosúil le hábhair a chuimsíonn ná fosfar créanna neamhchoitianta traidisiúnta, mar gheall ar fhadhbanna comhoiriúnachta idirfacacha, tá triomadú agus scaradh céim fós ann nuair a dhéantar nanocrystals a mheascadh le meáin phacáistithe, rud a fhágann solas an táirge faoi stiúir. Tá sé deacair an éifeachtúlacht a fheabhsú tuilleadh. Is úsáid theicniúil malartach é úsáid na n-ábhar cumaisc lóimínigh chandamach freisin maidir le hullmhú feistí taispeána giotán leathan, ach mar gheall ar chostas ard agus castacht na gcomhpháirteanna, agus go bhfuil Cd ann, tá tionchar diúltach aige ar an gcomhshaol, agus mar gheall ar a chostas, ní iarratais scála iarbhír é [13].
Is é an fachtóir is mó a theorannú a mhargaíocht le cobhsaíocht ábhar poncamanta. Tá taighdeoirí ábhartha ag seoladh sraith taighde gaolmhar ar an gceist seo. Le feabhas a chur ar chobhsaíocht ábhartha, is féidir leathré saol LED a chur i dtréimhse trí bliana. Tiocfaidh sé níos mó ná 10,000 uair an chloig agus bunófar an margadh ag an am céanna [14].
Tá réimse an taispeántais chandamach cuimsitheach i measc na Síne, na Stáit Aontaithe agus an Chóiré Theas, agus tá an comórtas fíochmhar. Go fortunately, tá buntáistí áirithe ag an tSín i gcroí-ábhair, fréamhshamhlacha agus próisis. Táthar ag súil go dtabharfaidh sé deis mhaith do thionscal taispeána na Síne briseadh trí shocrú paitinne bealaí teicneolaíochta eachtracha agus go dtéigeann sí "ag dul in éadan".
2 teicneolaíocht soilsithe ardchaighdeáin le hábhair lómhara
2.1 Ábhair luminescent le haghaidh soilsiú speictream iomlán
Le treisiú luathaithe soilse bán i réimse an soilsithe, tá an t-éileamh ar chaighdeán foinsí solais faoi stiúir bán ag méadú freisin. Go háirithe i soilsiú faoi dhíon, tá an fócas ar fhoinsí éadroma faoi stiúir bán tar éis dul i ngleic ach ón tús. "Tá luasghéarú ar fhorbairt táirgí lán-speictrim faoi stiúir" Tháinig athrú ar an "ardchaighdeán" ar fheidhmíocht dath, mar shampla innéacs rindreála datha, teocht an dath, agus fiú an tóir ar soilsiú lán-speictream cosúil le solas na gréine, cuideachtaí tí agus eachtracha pacáistithe [ 15-16]. Faoi láthair, cuimsíonn cur i bhfeidhm iomlán speictream LED den chuid is mó cineál ilchlóis agus cineál aon-sliseanna [17]. Ina measc sin, tá buntáistí ag baint le cineál aon-sliseanna ar fheidhmiú simplí, ar chostas íseal agus ar speictream níos leanúnach, a Tá an cur i bhfeidhm aon-sliseanna roinnte ina theicneolaíocht sliseanna gorm (fosfar gorm + astaíochtaí il-datha) agus sliseanna ultraivialait / in aice le ultraivialait (fosfar UV / in aice le ultra-bhiolet + fuinneamh il-dath astaíochta ) teicneolaíocht [18-20]. Sa teicneolaíocht sliseanna gorm, tá caillteanas tromchúiseach speictreach sa chuid gorm-ghlas den speictream gléasra, agus tá sé teoiriciúil deacair soilsiú sláintiúil lán-speictream ardchaighdeáin a bhaint amach Aireacht. Faoi láthair, tá na teicneolaíochtaí ultraivialait agus breis-ultraivialait in tríú giniúna déantúsaíochta atá á bhforbairt sa tír ag éirí níos aibí agus níos aibí, agus tá teicneolaíocht an tsláinte UV / in aice le ultraivialait anois ina theicneolaíocht de rogha le haghaidh speictrim iomlán soilsiú.
Tá an teicneolaíocht fosfair gorm-spreagtha tar éis éirí níos aibí, ach ní féidir solas violet a spreagadh ar an chuid is mó de na fosfar seo. Faoi láthair, tá níos mó staidéar déanta ar excitation ultraivialait / in aice le ultraivialait le feistí glas, buí agus dearg [21-23], ach tá sé coitianta. Is í an fhadhb atá ann ná go bhfuil an éifeachtacht lonrúil íseal agus go bhfuil sé deacair iarratais phraiticiúla a chomhlíonadh. Is é fócas taighde an tionscail a fhorbairt ar fhosfair atá oiriúnach d'eisiamh ard-éifeachtúlachta d'éadrom sliabh, astaíochtaí leathanbhanda, agus íseal-ionsú idir fhosfair éagsúla dathanna, agus tá sé ina fórsa tábhachtach don tSín chun cinn maoine intleachtúla a bhaint amach i réimse na soilsithe sa todhchaí. Dá bhrí sin, i réimse an soilsiúcháin lán-speictrim, tuigfimid na deiseanna forbartha agus na treochtaí a bhaineann le teicneolaíochtaí leathsheoltóra tríú giniúint ard-fhuinnimh agus gearrth-tonn, agus déanfar ábhair luminescentacha nua a fhorbairt, go háirithe le haghaidh sceallóga UV / NUV nua, atá tábhachtach le haghaidh soilsiú sláinte glas. Deis.
2.2 Ábhair luasteachtais fuinnimh ard-dlúis fuinnimh
Is é an soilsiú stiúir an teicneolaíocht soilsithe príomhshrutha neamhchinnte, agus táthar ag súil go mbeidh an margadh soilsithe leathsheoltóra ach trilliún méid margaidh [24] faoi 2020. I gcomparáid leis na hábhair leathsheoltóra chéad agus an dara glúin, tá buntáistí ag baint le leathsheoltóir an tríú giniúna go bhfuil voltas ard-mhiondealúdaithe, bandaleithead forbidden, seoltacht ard teirmeach, ráta saturation ardleictreon, friotaíocht radaíochta láidir, agus éifeachtacht ard lonrúil agus ardmhinicíocht. Is féidir é a úsáid go forleathan i go leor tionscail straitéiseacha atá ag teacht chun cinn, mar shampla soilsiú leathsheoltóra chun an chéad ghlúin eile d'athruithe tionscail a chur chun cinn agus a thacú. Is féidir leis an tríú glúin d'ábhair leathsheoltóra a úsáidtear i réimse na soilsithe solais stáit feabhas mór a chur ar éifeachtacht éadrom agus ar chaighdeán dath éadrom an fheiste, ach is é an ghné thábhachtach den fhoinse soilsiúcháin leathsheoltóra tríú glúin an méadú ar an dlús reatha agus an tonnfhad den solas astaithe an sliseanna chuig an treo ard-fhuinnimh gearrthéarmach [25]. Ós rud é go gcinnfidh an t-ábhar luminescent go díreach le héifeachtacht agus cáilíocht solais an fhoinse solais, ní féidir leis na tréithe eisceachta agus cobhsaíocht na sraitheanna fásta atá ann cheana féin, mar shampla an aluminate clasaiceach, riachtanais an eisceachta fuinnimh ard-fhuinnimh an tríú - athghiniúint leathsheoltóra, mar sin tá sé práinneach leathnú trí leathsheoltóir an tríú glúin. Foinse fuinnimh ard-dlúis a spreagann agus a chruthaíonn go héifeachtach solas bán ardchaighdeáin agus cineál nua d'ábhar fluaraiseach agus teicneolaíocht ullmhúcháin.
Mar gheall ar an bhfeiniméan "éifeachtúlacht suntasach a laghdú" faoi stiúir, is é sin, nuair atá sé ag feidhmiú ag dlús ard atá ann faoi láthair, titim éifeachtacht chandamach inmheánach go géar. Faoi láthair, tá eolaithe ar fud an domhain ag lorg giniúint nua d'fhoinsí éadroma ardchaighdeáin, déantar deochanna léasair a chur in ionad an teicneolaíocht stiúir i ndeireadh na todhchaí, ina n-aireofar deochanna gorma astaithe solais, Nakamura Shuji. teorainneacha fisiceacha a éifeachtúlachta lonrúil. I gcomparáid le soilsiú faoi stiúir, is féidir le soilsiú léasair éifeachtúlacht níos airde a bhaint amach. Meastar gurb é an léasair leathsheoltóra an t-soilsiú ard-dheiridh is ard-dhearbhú agus foinse solais ardchaighdeáin do LED i ndiaidh LED. Beidh sé mar threocht forbartha sa tionscal soilsithe agus taispeántais sa todhchaí. Cuireadh teicneolaíocht taispeáint léasair a thiontú ar fhluaraiseacht i bhfeidhm i réimsí taispeána ar scála mór cosúil le teilifís léasair, teilgean léasair agus pictiúrlann léasair [26-27]. Cosúil le soilsiú faoi stiúir, is iad na hábhair chomhshó fluaraiseacha na hábhair thábhachtacha chun aschur solas bán a bhaint amach i soilsiú léasair. Tá dlús níos airde fuinnimh ag léasair, agus dá bhrí sin tá ceanglais níos airde ann maidir le cumas ábhair chomhshó fluaraiseacha chun seasamh le damáiste éadrom [28]. Beidh forbairt na n-ábhar fluaraiseacha nua neamhchoitianta a bhfuil ardchobhsaíocht agus ard-éifeachtúlacht chomhshó agus a dteicneolaíocht iarratais ina dhúshlán mór maidir le soilsiú léasair sa todhchaí, rud a chuirfidh an t-éileamh tionsclaíochta ar ábhair nua fluaraiseacha talún neamhchoitianta agus a gcuid criadóireachta agus criostail.
3 ábhar luminescent speisialta foinse solais
3.1 Ábhair luminescent do soilsiú plandaí
Le blianta beaga anuas, le feabhas a chur ar theicneolaíocht optoelectronic, tá feabhas mór tagtha ar éifeachtacht lonrúil faoi stiúir, agus tá tíortha ar fud an domhain i gceist go forleathan le feidhmiú stiúir i monarchana plandaí. Tá na buntáistí a bhaineann le méid beag, saolré fada, giniúint teasa íseal ag an stiúir, srl. Ina theannta sin, meastar gur foinse solais éifeachtach eile é do bhuntáiste uathúil tonnfhad, inchoigeartaithe leathan, do mhonarchana plandaí éadrom saorga [29]. Tá na hionchais mhargaidh maidir le hiarratas LED i soilsiú plandaí sách dóchasach, agus táthar ag súil go bhfásfaidh an margadh go tapa. I 2017, bhí thart ar 690 milliún dollar SAM sa mhargadh soilsithe plandaí (córas), lena n-áirítear 193 milliún lampa faoi stiúir. Meastar go bhfásfaidh an margadh soilsiú plandaí (córas) go dtí 1,424 billiún dollar SAM faoi 2020, agus fásfaidh lampaí stiúir go 356 milliún dollar SAM. Faoi láthair, is é an modh soilsithe faoi stiúir sliseanna faoi stiúir gorm den chuid is mó nó fiobair LED ultraivialait + phosphor. Sa todhchaí, beidh fosfar le haghaidh soilsiú plandaí ar cheann de na hábhair thábhachtacha tábhachtacha chun feistí soilsithe plandaí a bhaint amach.
Is é an príomhfhoinse fuinnimh atá ag teastáil le haghaidh fás agus forbairt plandaí éadrom, ach níl banna iomlán ach ionsú solais ag plandaí ach roghnúil, cé go bhfuil an speictream ionsú solas ag plandaí glasa éagsúla mar an gcéanna [30], is é clóraifil an chuid is mó tonn solais. Tá dhá chriosanna ionsú láidir ann. Is é ceann an chuid gorm agus violet le tonnfhad de 400-500 nm. Is lú an ionsú solas oráiste agus buí, agus is lú an t-ionsú solas glas, mar sin tá an réiteach clóraifill uaine agus tá an ceann eile ag tonnfhad. Maidir leis an gcuid dhearg de 640-660 nm, tá solas dearg tairbheach do shintéis charbaihiodráití plandaí agus luasghéadaíonn sé le fás agus forbairt plandaí. Dá bhrí sin, baintear amach go soiléir éifeachtach soilsiú éadroma plandaí trí mheascán de solas gorm 400-500 nm agus solas ultra-dearg 640-660 nm agus roinnt soilse éadroma bán.
Ina theannta sin, sa bhreis ar an dá chineál solais thuas nach mór do phlandaí a ionsú, tá córais photoreceptor (photoreceptors) ag plandaí freisin. Is é an fhótacróim an photoreceptor is tábhachtaí i bplandaí a ghlanann solas dearg nó fada dearg. Tá sé thar a bheith íogair do solas dearg agus fada dearg agus rannpháirteach i bhfás agus forbairt iomlán plandaí ó phéacadh go dtí aibíochta. Tá an phytochrome i bplandaí i dhá stát réasúnta cobhsaí: ionsú solas dearg (PR, lmax = 660 nm) agus ionsú solas dearg i bhfad (PR, lMAX = 730 nm), a fhéadfar a chlaochlú ina chéile, mar sin comhlánaigh an scéim soilsithe plandaí Ba chóir go mbeadh solas dearg i bhfad 730 nm [31]. Tá UV púdar gorm / in aice le sliseanna UV, bunaithe go príomha ar aluminate, silicate, fosfáit agus nítríd, agus is é íon luminescent [32-33] an AE2 +. Faigheann an chuid is mó de na fosfar dearg domhain le plasma AE, MN nó CE nó comhchophaítear le MN2 + [34-35]. Tá an taighde ar fhosfair sa dá bhanna seo fairsing, agus tá an teicneolaíocht atá ann faoi láthair aibí réasúnta agus is féidir é a chur i bhfeidhm go praiticiúil maidir le soilsiú plandaí. Mar sin féin, tá cúpla staidéar ar fhórais mhóra-dearga do phioitróim plandaí, agus tá a n-éifeachtacht lonrúil fós ag leibhéal íseal, agus is deacair é a chur i bhfeidhm go praiticiúil. Dá bhrí sin, is é forbairt na n-ábhar luminescent nua i bhfad infridhearg a bhaineann le réimse na soilsiú plandaí, a réiteach ar a theicnící ullmhúcháin lárnacha, chomh maith leis an taighde ar an gcóimheas solas do phosfóirí gorm, dearg agus dearg a úsáidtear i soilsiú, ná an ranníocaíocht de soilsiú plandaí go lá atá inniu ann. An treo lárnach d'fhorbairt bith-talmhaíochta.
3.2 Ábhair luminescent d'fhoinsí solais in-infridhearg
Tagraíonn solas gar-infridhearg do thonnta leictreamaighnéadacha le tonnfhad sa raon 780-2526 nm. Le blianta beaga anuas, tá cur i bhfeidhm brathadóirí in aice le infridhearg i réimsí aitheantais aghaidh, aithint irisí, monatóireacht ar shlándáil, radar léasair, braiteadh sláinte, trína chéile 3D, go tapa agus tá sé mar fhócas taighde idirnáisiúnta [36-38]. Meastar go mbainfidh an brathadóir in-infridhearg 25 billiún dollar SAM sa mhargadh aitheantais bithmhéadrachta domhanda i 2020, ach ní bheidh ach luach iomlán aschuir teicneolaíochta aitheantais an lae ag teacht le 3.5 billiún dollar SAM. Tá brathadóirí infridhearg mar chuid thábhachtach de chórais cumarsáide agus IoT, agus tá gá práinneach maidir le feistí inbhruthar (go háirithe 780-1600nm) a scaoileann caolbhanda ard-éifeachtúlachta nó leathanbhanda speisialta. Faoi láthair, tá tíortha eachtracha máistreacht ar phaitinn sliseanna infridhearg, go háirithe go bhfuil an sliseanna leis an tonnfhad níos mó ná 1000nm íseal ar éifeachtúlacht, ar ardchostas agus á gcomhdhéanamh ag paitinní agus teicneolaíochtaí eachtracha. Tá sé práinneach sliseanna ardfhuinnimh aibí gorma a fhorbairt chun an gléas infridhearg ard-éifeachtach a thiontú le fosfar a spreagadh. Ag deireadh 2016, sheol OSRAM an chéad stiúir lampa in aice le infridhearg in aice le infridhearg in aice le infridhearg, le haghaidh saill, próitéin, taise nó cion siúcra i mbia a thomhas. Tá na buntáistí a bhaineann le próiseas simplí ullmhúcháin, ar chostas íseal, ar éifeachtacht ard lonrúil agus ar a leithéid a bheith ag cur i bhfeidhm an sliseanna gorm agus an pacáiste ilchodach fosfair in aice le haon infridhearg, agus tá baint mhór aige go hidirnáisiúnta air. Dá bhrí sin, tá sé thar a bheith práinneach cineál nua fosfar in-infridhearg a fhorbairt do gach banda de na soilse in-infridhearg chun a riachtanais iarratais éagsúlaithe a bhaint amach.
De réir aicmiú solas inbhríde in aice láimhe, is é 1100-2526 nm an t-tonn fada in-infridhearg, agus úsáideann an fosfar fad-infridhearg fhad is mó Er3 + agus Ni2 + mar an lárionad soilsithe. Faoi láthair, rinneadh sraith de dhul chun cinn taighde torthúla sa réimse seo [39]. Rinneadh staidéar ar fhosfair tonnta difriúla fhadtéarmacha infridhearg, agus rinneadh an t-aistriú fuinnimh a bhaint amach trí ions íograithe, etc. a thabhairt isteach, agus feabhsaíodh an éifeachtacht shuntasach go mór [40].
Is é 780 ~ 1100nm an gearr-tonn in aice le infridhearg, agus is é an fosfair gearr-tonn infridhearg atá comhdhéanta den chuid is mó de Cr3 +, Yb3 +, agus Nd3 + [41-42] den chuid is mó. Faoi láthair, tá córas ábhartha réasúnta saibhir faighte ag an tionscal i réimse na n-ábhar luminescent in aice le infridhearg, ach is é an fhadhb is coitianta ná go bhfuil an éifeachtacht lonrúil íseal, agus go bhfuil droch-chobhsaíocht ag roinnt córais, agus ní féidir freastal ar éileamh an mhargaidh fós. Dá bhrí sin, forbairt cineál nua ábhar luminescent in aice le infridhearg, a bhriseadh tríd an púdar infridhearg fluaraiseacha infridhearg astaíonn an solas gorm agus a phríomhtheicneolaíocht ullmhúcháin, agus feabhas a chur ar a éifeachtacht éadrom, agus de réir a chéile in ionad an sliseanna in-infridhearg.
4 Conclúid
Go hachomair, tá an teicneolaíocht soilsithe agus taispeána bunaithe ar an sliseanna ard-éifeachtúlachta agus gorm faoi stiúir gorm faoi stiúir curtha i bhfeidhm go héasca. Ina measc, feabhsaítear feidhmíocht na bhfosfar córas aluminate agus nitride atá oiriúnach do excitation gorm-éadrom freisin, ach le soilsiú lán-speictream agus mór-theicneolaíocht soilsiú cumhachta agus ceanglais iarratais, forbairt fosfar nua agus ábhair fhliúracha ardchaighdeáin feidhmíochta de ceirmeadh nó criostail aonair ag teastáil go práinneach. Sa réimse taispeána, cé go bhfuil teicneolaíochtaí taispeántais QLED, OLED agus excitation ag forbairt go tapa, táthar ag súil go ndéanfar forbairt ar fhosfair nua a chúiteamh as an easpa caidrimh dath le taispeáint criostail leachtach. Tá an teicneolaíocht backlight taispeáint leachtach atá bunaithe ar sceallóga gorm faoi stiúir fós thar a bheith mór. beoga. Ina theannta sin, táthar ag súil go bhfaighidh sé foinsí solais neamh-infheicthe in-infridhearg agus fiú ultraivialait solas infheicthe trí nuálaíocht córais ábhartha. Is bealach tábhachtach é úsáid na n-ábhar fosfair agus na nuálaíochtaí teicneolaíochta sna réimsí thuasluaite chun an croílár paitinne agus forbairt thionsclaíoch ábhair na Síne agus fiú feistí fótavoltach a bhaint amach.
