台灣清華大學團隊的新研究使用鹽水將量子點材料「包膜」，使之能夠以噴墨列印方式轉換Micro LED顏色，簡化Micro LED全彩顯示器的製程。其創新研究成果已登上《美國化學學會應用材料與界面》(ACS Applied Materials＆Interfaces)的期刊封面。
(圖片來源：清華大學)
紅光LED的低發光效率是當前開發全彩Micro LED顯示器的痛點之一。業界與學界也持續鑽研不同的色彩轉換方式，盼能以最簡易的方式達成Micro LED全彩顯示，加速應用發展。其中，使用量子點色轉換技術，是目前主流的方式之一。
然而，量子點因為尺寸極小，且材料敏感度高，很容易因為接觸到光、熱、氧氣就造成氧化失效。同時，許多廠商採用噴墨列印的方式，將量子點轉印到Micro LED上，但此方法可能會讓量子點內部材料分布不均。而清華大學材料系陳學仕教授領軍的研究團隊則發現，能夠透過鹽水為量子點材料「包膜」，來解決上述問題。
以鹽水包膜的量子點不僅能抵抗水、氧侵蝕，還能均勻地用噴墨列印到塑膠膜或其他材料上，製造出輕薄可彎曲的Micro LED顯示器。
(圖片來源：清華大學)
陳學仕指出，量子點溶液經噴墨印表機噴出後，液滴內部會產生對流，把材料推到外圍，無法均勻分布，「就像不小心滴落的咖啡滴，中心顏色比較淡，外圈顏色則比較深，這就是所謂的咖啡環現象。」
而透過在量子點溶液中加入鹽水，也就是氯化鈉溶液，便能成功將量子點包覆住，形成結晶。「就像把量子點抓回來，聚縮成均勻分布的一顆小點。」經過「包膜」的量子點也更穩定，就像泡了鹽水的蘋果，不易受到水、氧的侵蝕。
(圖片來源：清華大學)
研究團隊成員之一何士融從顯微攝影中觀察到，沒加鹽水的量子點材料經噴墨印表機噴出後，四散為不規則形狀；加了鹽水後，量子點則會逐漸收縮聚合為一個均勻漂亮的晶體。他表示，目前量子點噴墨印表機的液滴尺寸大約是30到50微米（μm），但加了鹽水的量子點還可以噴出更小的液滴，可以達到小至3.7微米的液滴，大約只有人類頭髮直徑的1/20，能讓Micro LED顯示器的解析度更升級。
