Quantum Dots, o “Q” das TVs QLED
O que são Quantum Dots?
Quantum dots (QDs) são nanocristais semicondutores medindo de 2 a 10 nm de diâmetro (o diâmetro de um átomo é de 0,1 a 0,5 nm, ou seja, um QD tem o tamanho de poucas dezenas de átomos).
O tamanho e formato dos Quantum dots podem ser controlados com precisão pelo tempo e condições do processo de fabricação.
A cor emitida por um QD é determinada pelo seu tamanho (imagem ao lado). Quantum dots vermelhos são os maiores, com cerca de 7 nm de diâmetro. Quantum dots verdes possuem cerca de 3 nm de diâmetro. Quantum dots azuis são os menores, com cerca de 2 nm de diâmetro.
Tipos de Quantum Dots
O núcleo dos Quantum dots pode ser sintetizado utilizando-se seleneto de cadmio (CdSe), fosfeto de índio (InP), ou silício (Si). Seleneto de Cádmio é o que gera maior eficiência; entretanto o cádmio é um material tóxico de uso restrito, o que levou a indústria a focar no fosfeto de índio, material utilizado nas telas das TVs Samsung SUHD. A opção de sílicio é ineficiente e não oferece a mesma gama de cores.
Como os Quantum Dots são usados em telas de TV?
A tecnologia de Quantum Dots é usada em TVs LCD com luz de fundo de LED.
Em uma típica TV LED LCD, a luz de LED branca passa por filtros até gerar uma cor para cada pixel.
As TVs de Quantum dot têm um processo similar de atribuição de cores aos pixels. No entanto, as telas de QD utilizam LED azul ao invés de LED branca como luz de fundo. Essa luz azul passa por um filme impregnado por quantum dots verdes e vermelhos e pixels vazios. A luz de LED azul passa pelos pixels vazios gerando a componente azul final, enquanto os QDs verdes e vermelhos se encarregam das componentes correspondentes.
Desafios
Os nanocristais de QD são vulneráveis a altas temperaturas e a água / umidade, e por isso requerem um bom isolamento. Eles precisam ficar o mais afastado possível das fontes de calor, como as luzes de LED. Mesmo temperaturas ambientes muito altas por muito tempo podem comprometer a eficiência do QD.
A tecnologia de QD ainda é muito cara. Lançada em 2013, a tecnologia ainda precisa evoluir muito para competir em preço com as televisões de LCD convencionais.
Fontes: Samsung Display
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