QLED，即量子点发光二极管，是下一代显示技术的关键代表。量子点是一种纳米级别的半导体晶体，它有着独特的光学特性，就像一个个小小的色彩魔法师。当受到电或者光的激发时，量子点能够发出极其纯净的光，而且不同尺寸的量子点可以发出不同颜色的光。这一特性使得 QLED 在色彩表现上有着天然的优势，能够呈现出传统显示技术难以企及的高纯度色彩，让我们在观看电视、使用电子设备时，看到的画面更加逼真、生动，仿佛身临其境。
比如，在显示一片美丽的自然风光时，QLED 屏幕可以精准地还原出每一片树叶的翠绿、每一朵花朵的娇艳，天空的湛蓝也更加深邃动人。不仅如此，QLED 还具备出色的稳定性，这意味着它在长时间使用过程中，色彩表现不会出现明显的衰减，始终能保持高质量的显示效果。
然而，QLED 的发展并非一帆风顺。在制备过程中，传统的自旋涂覆方法虽然能够制作出性能不错的 QLED 器件，但这种方法存在明显的缺陷。它在大规模生产时效率较低，成本也比较高，就像手工定制一件物品，虽然精致但产量有限，这大大限制了 QLED 的广泛应用。于是，人们开始寻找新的制备方法，而喷墨打印技术进入了大家的视野。喷墨打印技术就像是用打印机打印图片一样，可以将量子点材料按照设计好的图案精确地打印在基板上，具有大规模生产的潜力，成本也相对较低。可是，喷墨打印也面临着一些问题，比如打印出来的薄膜均匀性不太好，这会影响到最终显示器件的性能。
图：喷墨打印 QLED：电视屏幕效率新突破（图源：FOX4KC）
PTA 技术带来新突破
为了解决喷墨打印 QLED 面临的难题，来自南京理工大学的研究团队联合国际合作伙伴，经过不懈努力，研发出了一种创新的压力辅助热退火（PTA）技术。这项技术就像是为喷墨打印的 QLED 找到了一把 “神奇钥匙”，开启了通往高性能显示的新大门。
PTA 技术的原理其实并不复杂。研究人员在一个真空辅助的环境中，对喷墨打印后的量子点薄膜进行处理。在这个过程中，他们精确地控制溶剂的蒸发速度，同时施加一定的压力并进行加热退火。通过这种方式，量子点能够更加有序地排列，形成表面更加光滑、均匀的薄膜。想象一下，原本杂乱无章的量子点，在 PTA 技术的作用下，变得整整齐齐，就像士兵们排列成了整齐的方阵。这种高度有序的量子点薄膜，有着许多意想不到的好处。
从数据上看，经过 PTA 处理的薄膜，其均方根粗糙度仅有 0.54 纳米，远远优于传统退火方法处理后的薄膜。这种高均匀性极大地改善了电荷在薄膜中的传输效率，减少了缺陷的产生。在实际应用中，这种优势体现得淋漓尽致。采用 PTA 技术制备的红色 QLED，其外部量子效率（EQE）达到了惊人的 23.08%，创造了新的记录。而且，在亮度为 100 cd/m² 的情况下，它的使用寿命超过了 343,342 小时。绿色 QLED 同样表现出色，EQE 达到 22.43%，使用寿命更是超过了 1,500,463 小时。这意味着，使用这种 QLED 技术的显示设备，不仅色彩鲜艳、画质清晰，而且可以长时间稳定工作，大大延长了产品的使用寿命。
未来展望
PTA 技术的出现，让喷墨打印 QLED 技术变得更加成熟，具有了大规模商业化的潜力。它不仅为显示领域带来了新的发展机遇，还在照明和光电子等领域展现出广阔的应用前景。
在消费电子领域，我们有望看到更多采用喷墨打印 QLED 技术的电视、电脑显示器、手机屏幕等产品。这些产品将以更低的成本、更高的性能走进千家万户，为消费者带来更好的视觉享受。在照明领域，QLED 照明凭借其高色彩还原度和长寿命的优势，有可能成为未来照明的主流选择，让我们的生活环境变得更加舒适、美观。
可以说，PTA 技术与 QLED 的结合，是显示技术发展道路上的一次重大突破。随着技术的不断完善和发展，未来的显示世界将变得更加精彩，为我们的生活带来更多意想不到的惊喜。
