Bài toán cuối cùng của OLED được giải quyết

Ảnh quảng cáo công nghệ OLED xếp chồng của LG Display. Ảnh: LG Display.

TheàitoáncuốicùngcủaOLEDđượcgiảiquyếkết quả vòng loại world cupo trang tin ET News (Hàn Quốc), LG Display đã phát triển thành công tấm nền OLED dùng chất dạ quang (phosphorescence) màu xanh dương, vốn rất khó phát triển dù hiệu quả cao.

Nếu thương mại hóa, công nghệ này có thể khắc phục nhiều vấn đề của màn hình OLED liên quan hiệu quả phát sáng, độ bền và mức tiêu thụ năng lượng.

OLED dùng cơ chế phát sáng bằng chất hữu cơ, chia thành dạ quang và huỳnh quang (fluorescence). Về lý thuyết, hiệu quả chuyển đổi điện năng thành ánh sáng của dạ quang đạt 100%, trong khi huỳnh quang chỉ khoảng 25%.

Với tấm nền OLED hiện nay, chất dạ quang được áp dụng cho màu đỏ và xanh lá cây, trong khi xanh dương dùng huỳnh quang.

Theo TechSpot, do huỳnh quang đòi hỏi nhiều năng lượng hơn để đạt độ sáng tương tự dạ quang, vật liệu này thường hao mòn nhanh, tạo ra nhiều vấn đề như lưu ảnh (burn-in), tiêu thụ năng lượng cao...

LG Display và Samsung Display, 2 công ty dẫn đầu thị trường OLED, đều có một số giải pháp. Tấm nền WOLED được LG giới thiệu hồi đầu năm dùng chất phát sáng toàn màu trắng, chuyển qua bộ lọc RGB. Trong khi đó, Samsung dùng công nghệ chấm lượng tử nhỏ lên lớp phát sáng OLED toàn xanh dương để tạo ra màu cần thiết.

Về cơ bản, nhà sản xuất không sử dụng dạ quang riêng cho xanh dương bởi màu này có bước sóng ngắn và năng lượng cao, gây giảm tuổi thọ và độ ổn định. Do đó, việc phát triển và ứng dụng chất dạ quang xanh dương được gọi là "bài toán cuối cùng của OLED".

Theo nguồn tin trong ngành, LG Display vượt qua thách thức này nhờ cấu trúc xếp chồng (tandem), kết hợp lớp phát sáng dạ quang lẫn huỳnh quang cho màu xanh dương.

Kỹ thuật này giúp màu xanh dương giữ tuổi thọ lâu dài (đặc điểm của vật liệu huỳnh quang) và hiệu quả chuyển đổi điện năng (đặc điểm của vật liệu dạ quang).

Một số cấu trúc của tấm nền OLED. Ảnh: Samsung Display.

"Màn hình xếp chồng 2 lớp đóng vai trò quan trọng. Công nghệ màn hình đầu tiên dùng chất dạ quang màu xanh dương sẽ được thương mại hóa", một quan chức trong ngành màn hình cho biết.

Cấu trúc xếp chồng được LG Display phát triển từ năm 2019, lần đầu áp dụng trên xe hơi nhờ độ bền cao. Thời gian gần đây, công nghệ này mở rộng sang thiết bị như tablet (iPad Pro M4), giúp tăng tuổi thọ màn hình nhưng vẫn đảm bảo hiệu quả phát sáng.

Tấm nền của LG Display dùng chất dạ quang xanh dương cung cấp bởi Universal Display (UDC), hãng sản xuất vật liệu màn hình của Mỹ. Công ty Hàn Quốc đang trong quá trình đánh giá, dự kiến sản xuất hàng loạt tấm nền thông qua hợp tác với UDC trong năm nay.

Nếu tấm nền OLED dùng chất dạ quang xanh dương được thương mại hóa, thời lượng pin trên smartphone và tablet có thể tăng 10-20%, đồng thời giảm nỗi lo về độ sáng và tình trạng lưu ảnh (burn-in).

Trang ET Newsthậm chí gọi đây là màn hình "OLED trong mơ", so sánh sự phát triển của công nghệ này với kỷ nguyên trí tuệ nhân tạo (AI) trên thiết bị di động.

Những nhà khoa học tiên phong

"Những nhà khoa học tiên phong" là một cuốn sách thú vị về lịch sử của những phát minh nổi tiếng. Để có được những đóng góp vĩ đại cho nhân loại, các nhà khoa học nổi tiếng đã làm việc với lòng say mê và tinh thần học hỏi không ngừng.