北理工钟海政团队Light:色转换型全彩Micro-QLED微显示技术

来源:知光谷发布时间:2025-10-21 09:09:13

AR眼镜是构建元宇宙的基础硬件之一,微显示屏是AR眼镜的重要组件。目前,微显示的主要技术路线包括:硅基液晶(LCos)、硅基有机发光二极管(Micro-OLED)和微型GaN发光二极管(Micro-LED)和微型量子点发光二极管(Micro-QLED)。其中,Micro-QLED作为新兴的微显示技术路线,具有发光亮度范围大、容易实现高分辨和全彩化等特点,是最具潜力的AR显示技术路线。然而,要实现高分辨全彩Micro-QLED器件的制备仍是重大挑战。因此,发展工艺简单的高分辨全彩化制备技术,是Micro-QLED微显示技术发展的迫切需求。

针对这一问题,北京理工大学钟海政团队提出色转换型全彩化Micro-QLED技术路线,为实现全彩高分辨微显示提供了新的技术路线。他们开发了光刻模板辅助法制备Micro-QLED的新工艺,基于无损制备与简单的光刻模板辅助法,他们首先制备了单色的Micro-QLED,实现了高分辨、高效率的电致发光均匀的像素阵列,像素尺寸为2~20 μm。通过集成红、绿量子点光刻胶图案,最终成功制备了全彩Micro-QLED微显示屏,其最高分辨率为1184 ppi,整面白光的外部量子效率(EQE)接近5%,这是已报道的全彩Micro-QLED微显示中最高性能之一。

文章亮点:

1. 开发了光刻模板辅助法无损制备Micro-QLED的新工艺

制备出像素尺寸为2~20 μm的蓝光Micro-QLED器件,电致发光Micro-QELD的最高分辨率达到6350 ppi,红色、蓝色Micro-QLED器件的EQE为18%、8%,这是已报道的电致发光单色Micro-QLED微显示中最高性能之一。

2. 提出了色转换型全彩化Micro-QLED技术路线,并制备了样机

将蓝光Micro-QLED与红、绿量子点光刻胶转光图案集成,实现了色转换型全彩Micro-QLED微显示样机,其最高分辨率为1184 ppi,这是已报道的全彩Micro-QLED微显示中最高性能之一。

北京理工大学博士研究生景宇宇为本文的第一作者,钟海政教授为本文的通讯作者,北京理工大学姚明宇、丁贺教授、杨高岭副教授、李孟林博士、阳敏博士,以及北京航空航天大学刘欢教授、韩登宝博士、张荣建参与了本工作。

【结果】

【原文链接】

Photolithographic fabrication of high-resolution Micro-QLEDs towards color-conversion microdisplayYuyu Jing, Mingyu Yao, Min Yang, Menglin Li, He Ding, Gaoling Yang, Rongjian Zhang, Dengbao Han, Huan Liu and Haizheng Zhong

Light: Science & Applications (2025) 14:370

https://doi.org/10.1038/s41377-025-02000-y

索比光伏网 https://news.solarbe.com/202510/21/50010570.html

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