Буква Q в Q-светодиодах: где делают квантовые точки Оставить комментарий

Президент Nanosys Джейсон Хартлав освещает ультрафиолетовым фонариком два флакона, наполненных квантовыми точками.

Я не знал, чего ожидать. Я очарован квантовыми точками, микроскопическими частицами, которые помогают сделать ваш телевизор ярче и красочнее. И я понимаю, в макромасштабе, как такие вещи существуют, но что я действительно смог бы увидеть на фабрике, которая их производит? Какие огромные котлы науки будут кипеть? Какие костры будут гореть? Будут ли трое ученых двойных, двойных трудов и хлопот? Я хотел узнать.

Nanosys — один из ведущих производителей квантовых точек, и, хотя они по понятным причинам не раскрывают, кто их клиенты, можно с уверенностью сказать, что вы, вероятно, видели телевизор с их квантовыми точками. Они делают миллиарды вещей, что, конечно, мало что говорит, поскольку сами точки такие крошечные. Они не единственный производитель квантовых точек, но их процесс является хорошим примером того, как это делается.

Я отправился на их фабрику/лабораторию в Сан-Хосе с обещаниями множества научно выглядящих вещей и эстетики микропивоварни. Оба эти описания оказались исключительно точными. Вот что я нашел.

Посещение фабрики квантовых точек

Где точки родился? Вырос? Вызвали?

Чтобы немного поддержать, квантовые точки — это микроскопические частицы, которые светятся при подаче энергии. Хотя они имеют широкий спектр применения, наиболее подходящим для нас здесь, в CNET, является повышение производительности телевизора. Обычно синие светодиоды возбуждают зеленые и красные квантовые точки, что позволяет светодиодным ЖК-дисплеям работать на уровне, невозможном всего несколько лет назад. Более яркие изображения, более глубокие цвета и так далее. Совсем недавно Samsung начала использовать квантовые точки для повышения производительности OLED-дисплеев таким же образом. На выставке CES 2023 мы увидели следующее поколение технологий отображения: электролюминесцентные, также известные как квантовые точки «прямого обзора». Эти дисплеи, которые мы, вероятно, увидим через несколько лет, представляют собой просто квантовые точки. Никаких технологий OLED или LCD.

Флаконы, наполненные светящейся слизью.

Так как же создаются все эти квантовые точки? Вот что я отправился в Сан-Хосе, чтобы узнать. Штаб-квартира Nanosys представляет собой довольно невзрачное здание среди бесчисленного множества других зданий в стиле офисного парка в городе. Это не столько похоже на фабрику, сколько на здание, где вы найдете стартап, который продает вещи, которые он не может описать.

Внутри намного яснее, что это серьезное место. Мне дали защитные очки, всегда хороший знак в моей работе, и мы пошли по лабораториям. Здание невелико, но когда вы торгуете микроскопическими частицами, это не обязательно. Мы прошли электронные микроскопы, интегрирующие сферы, испытательные камеры и многое другое. Мне особенно понравилась большая сферическая стеклянная посуда с вращающимися светящимися жидкостями внутри. Я старался не выставить себя дураком, яростно пытаясь вспомнить название любой фляги, кроме Эрленмейера. Я не мог, поэтому держал рот на замке.

Джефф Юрек, вице-президент Nanosys по маркетингу, пообещал мне, что фабрика будет выглядеть «немного как микропивоварня», и это было верно. Огромные резервуары из нержавеющей стали, называемые реакторами, смешивают и вымывают химические вещества в точном количестве для создания сложных и крошечных светящихся частиц.

Не дразните мяч веселья .

Лучший способ, которым я могу описать квантовую точку, — это представить наноразмерный шарик Виффла с кристаллом внутри. Они строятся поэтапно. Во-первых, компания выращивает нанокристаллы. Размер каждого кристалла имеет решающее значение, так как именно он определяет цвет, который он излучает при попадании энергии. Эти кристаллы хрупкие, и здесь на помощь приходит шарик Виффла. После того, как рост кристаллов остановлен, добавляются дополнительные химические вещества, чтобы покрыть кристаллы «оболочкой». Эти оболочки открыты ровно настолько, чтобы впустить фотоны или электроны, а фотоны снова выйти. Конкретные химические вещества, время и некоторые другие аспекты, конечно же, являются тщательно охраняемым секретом. Вот почему вы увидите некоторое размытие изображений в галерее выше.

После того, как кристаллы полностью сформированы и размещены в своих удобных оболочках, их промывают и прокачивают по ряду труб, в результате чего они попадают в стальные бочки, готовые к отправке производителям телевизоров. В зависимости от производителя, срок службы каждого барабана может составлять несколько месяцев. Каждому телевизору нужен только небольшой объем материала с квантовыми точками. Они такие маленькие и эффективные.

Нужна помощь?

Нашей последней остановкой была одна из научно-исследовательских лабораторий, где они работают над электролюминесцентными квантовыми точками. В телевизорах с квантовыми точками до этого момента использовались фотолюминесцентные квантовые точки, которые должны оставаться, они светятся определенным цветом, когда вы попадаете на них световой энергией, обычно от синего светодиода или OLED. Электролюминесцентные квантовые точки, которые Nanosys называет NanoLED, используют красные, зеленые и синие квантовые точки, подсвеченные только электричеством. Это не только может стать следующей технологией отображения, но и открывает широкий спектр типов дисплеев, недоступных для других технологий. Чтобы узнать больше, ознакомьтесь с превью, которое я получил на выставке CES 2023: «Этот сверхсекретный прототип дисплея поразит вас».

Связано с CNET

Квант точек

< р>На теоретическом уровне я понял, как создаются квантовые точки. Большая часть информации объясняла химические вещества или показывала ученых, производящих небольшие партии, но ничего более промышленного масштаба. Этот тур открыл мне глаза, заполнив пробел в моих знаниях, который некоторое время беспокоил меня сдержанно. В конце концов, как сделать что-то такое крошечное, но сложное в огромных количествах? Оказывается, мало чем отличается от того, как вы делаете пиво. Кто знал?

Потенциал квантовых точек огромен. Не только как новая технология отображения, но и в медицине, сельском хозяйстве и других областях. Довольно впечатляюще для чего-то такого крошечного.

Если вам тоже любопытно или вы просто хотите увидеть крутые светящиеся флаконы и фляги, посмотрите галерею выше.

Помимо освещения ТВ и других технологий отображения, Джефф проводит фототуры по крутым музеям и местам по всему миру, включая атомные подводные лодки, огромные авианосцы, средневековые замки, эпические 10 000-мильные путешествия и многое другое. Ознакомьтесь с Tech Treks , чтобы узнать обо всех его турах и приключениях.

Он написал бестселлер научно-фантастический роман о подводных лодках размером с город и сиквел. Вы можете следить за его приключениями в Instagram и на его канале YouTube.