“或?qū)ⅰ眱蓚�(gè)字，在許多人眼中都猶如耍了個(gè)“小滑頭”，我們對(duì)未來作出的預(yù)測(cè)，當(dāng)然不一定準(zhǔn)確，話說了出來，文責(zé)也大多不用自負(fù)。雖然大多時(shí)候無從追究，但是我們還是至少要求這些推測(cè)有理有據(jù)。
據(jù)此前報(bào)道，愛爾蘭研究人員采用可擴(kuò)展且兼容于代工廠的微影技術(shù)工藝，設(shè)計(jì)出金字塔形的量子點(diǎn)發(fā)光二極管(LED)，可望為量子運(yùn)算產(chǎn)生作用與狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的糾纏光子；臺(tái)灣大葉大學(xué)副教授與企業(yè)合作開發(fā)新型LED燈具，不僅低眩光、散熱佳，燈泡用量也只要一半……
一種可應(yīng)用于未來超算設(shè)備的新型半導(dǎo)體材料浮出水面。這種半導(dǎo)體名為硒化銦 (InSe)，它只有幾原子厚，十分接近石墨烯；韓國研發(fā)了一種能夠在織物上集成OLED(有機(jī)發(fā)光二極管)的顯示技術(shù)，該技術(shù)應(yīng)用后我們就能夠直接在衣物上看到各種信息顯示，真正的可穿戴技術(shù)；知名企業(yè)ROHM面向日益小型化的可穿戴式設(shè)備和娛樂產(chǎn)品的點(diǎn)矩陣光源*1等消費(fèi)電子設(shè)備領(lǐng)域，開發(fā)出帶反射鏡的LED“MSL0402RGBU”……
下面，就請(qǐng)跟隨智庫君一起具體看看這些新技術(shù)新應(yīng)用，是否真的有機(jī)會(huì)為行業(yè)帶來多少影響及改變？
金字塔形量子點(diǎn)LED或推動(dòng)量子計(jì)算發(fā)展
愛爾蘭廷德爾國家研究所的研究人員采用可擴(kuò)展且兼容于代工廠的微影技術(shù)工藝，設(shè)計(jì)出金字塔形的量子點(diǎn)發(fā)光二極管(LED)，可望為量子運(yùn)算產(chǎn)生作用與狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的糾纏光子。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人表示，這項(xiàng)研究未來將可能用于量子計(jì)算的研究，以加速量子技術(shù)的應(yīng)用。廷德爾研究院使用了納米技術(shù)給金字塔狀的量子點(diǎn)陣列上電以使其產(chǎn)生糾纏光子。利用錐狀結(jié)構(gòu)固有的納米特性，特別是對(duì)于設(shè)計(jì)的、自組裝垂直量子線，能夠有選擇地對(duì)量子點(diǎn)進(jìn)行電流注入。
據(jù)報(bào)道指，這是實(shí)現(xiàn)量子光子集成電路設(shè)計(jì)的重要一步，為數(shù)以千計(jì)甚至更多同步運(yùn)行的量子信息處理任務(wù)奠定基礎(chǔ)。研究人員借由回蝕原始基底，使其恢復(fù)至頂端向上的金字塔結(jié)構(gòu)，從而較內(nèi)部打造的嵌入式組件提高幾個(gè)數(shù)量級(jí)的光線擷取。接著設(shè)計(jì)頂部與底部觸點(diǎn)，以便選擇性地在金字塔結(jié)構(gòu)中央的單個(gè)QD中注入電流，關(guān)鍵在于利用自校準(zhǔn)技巧，從而讓組件易于實(shí)現(xiàn)大規(guī)模制造。透過接觸所有的μLED，研究人員得以為大約1,300μLED進(jìn)行大量分析，但也計(jì)劃分別控制μLED以實(shí)現(xiàn)更佳性能選擇性，以及補(bǔ)償工藝的不均勻性。理想上，針對(duì)量子信息處理，研究人員希望使用μLED，作為糾纏光子完全不可區(qū)別的來源。光子擷取效率也相當(dāng)?shù)停蠹s是1%左右，因此，研究人員期望透過使用不同的技巧(如內(nèi)建材料的應(yīng)力與電場(chǎng))加以改善。廷德爾的研究人員已經(jīng)研究出能夠產(chǎn)生糾纏光子的量子點(diǎn)發(fā)光二極管的相關(guān)方案，理論上可用于量子計(jì)算中的信息編碼。
臺(tái)大學(xué)研發(fā)LED燈具可減少一半燈泡使用量
中國臺(tái)灣大葉大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)系李弘彬副教授與盛威光電公司合作開發(fā)新型LED燈具，不僅低眩光、散熱佳，燈泡用量也只要一半，相關(guān)技術(shù)獲得臺(tái)科技部補(bǔ)助，并通過專利申請(qǐng)。材料系李弘彬副教授指出，他們利用傾斜與反射的設(shè)計(jì)，讓LED光透過鋁板反射為霧狀光源，亮度與傳統(tǒng)相同，但光較柔和，改善了刺眼與眩光問題。這個(gè)新型燈具的LED排列不像過去那么緊密，可減少二分之一的燈泡使用量，不僅更環(huán)保，燈泡間距的擴(kuò)大也讓導(dǎo)熱面積變大，散熱效果更好，能降低高溫造成的LED耗損，延長燈具使用壽命。研究人員表示，散熱不良會(huì)使燈具溫度升高，造成LED晶粒效能下降、熒光粉提早劣化等缺點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)室研發(fā)的新型LED，透過奈米陣列陽極氧化鋁技術(shù)的運(yùn)用，改善LED散熱問題。據(jù)透露，在進(jìn)行光學(xué)試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)用來當(dāng)基座的鋁基材有方向性，LED光源因此不均勻，前前后后試了三、四個(gè)月，才成功透過熱處理改善問題，期待早日可以看到研發(fā)成果上市。
超級(jí)材料浮出水面或成就半導(dǎo)體的未來
一種可應(yīng)用于未來超算設(shè)備的新型半導(dǎo)體材料浮出水面。這種半導(dǎo)體名為硒化銦 (InSe)，它只有幾原子厚，十分接近石墨烯。近十年來，全世界對(duì)石墨烯和二維材料的研究進(jìn)行了巨大的投入。這些努力沒有白費(fèi)。近期，一種可應(yīng)用于未來超算設(shè)備的新型半導(dǎo)體材料浮出水面。這種半導(dǎo)體名為硒化銦 (InSe)，它只有幾原子厚，十分接近石墨烯。石墨烯只有一層原子那么厚，具有無可比擬的導(dǎo)電性。全世界的專家們都在暢想石墨烯在未來電路中的應(yīng)用。盡管有那么多的超凡屬性，石墨烯卻沒有能隙(energy gap)。不同于普通的半導(dǎo)體，它的化學(xué)表現(xiàn)更像是金屬。這使得它在類似于晶體管的應(yīng)用上前景黯淡。
這項(xiàng)新發(fā)現(xiàn)證明，硒化銦晶體可以做得只有幾層原子那么薄。它已表現(xiàn)出大幅優(yōu)于硅的電子屬性。而硅是今天的電子元器件(尤其是芯片)所普遍使用的材料。更重要的是，跟石墨烯不同，硒化銦的能隙相當(dāng)大。這使得它做成的晶體管可以很容易地開啟/關(guān)閉。這一點(diǎn)和硅很像，使硒化銦成為硅的理想替代材料。人們可以用它來制作下一代超高速的電子設(shè)備。當(dāng)下，科學(xué)家們很喜歡把石墨烯和其他優(yōu)秀的材料結(jié)合起來。讓石墨烯的非凡屬性和其他材料的特點(diǎn)進(jìn)行互補(bǔ)。這往往產(chǎn)生令人興奮的科學(xué)發(fā)現(xiàn)，并會(huì)以我們想象不到的方式應(yīng)用在實(shí)際問題中。“石墨烯之父 ”Sir Andre Geim 說：“超薄的硒化銦，是處于硅和石墨烯之間的理想材料。類似于石墨烯，硒化銦具有天然超薄的形態(tài)，使真正納米級(jí)的工藝成為可能。又和硅類似，硒化銦是優(yōu)秀的半導(dǎo)體。”
韓科研人員研發(fā)出織物OLED顯示技術(shù)
隨著可穿戴技術(shù)的發(fā)展，越來越多能同步手機(jī)信息通知的可穿戴設(shè)備問世，不過形式還是沒有跳脫一定的局限，不夠靈活。韓國可隆集團(tuán)KOLON Glotech株式會(huì)社聯(lián)合韓科院研發(fā)了一種能夠在織物上集成OLED(有機(jī)發(fā)光二極管)的顯示技術(shù)，該技術(shù)應(yīng)用后我們就能夠直接在衣物上看到各種信息顯示，真正的可穿戴技術(shù)。研發(fā)團(tuán)隊(duì)在Chi Kyung-chul教授的帶領(lǐng)下，成功地在紡織基材上實(shí)現(xiàn)OLED(有機(jī)發(fā)光二極管)顯示的集成，現(xiàn)階段研發(fā)團(tuán)隊(duì)必須要著手生產(chǎn)一種符合要求的布料。使用這種技術(shù)的織物可以制成智能肩章、智能腰帶、智能套袖等全新的智能可穿戴設(shè)備問世。
研究團(tuán)隊(duì)通過平坦化工藝解決了這個(gè)問題。他們制作出像玻璃板一樣的平面型紡織物，同時(shí)不會(huì)失去紡織物該有的柔韌性。這種平面型紡織物比相同厚度的塑料基材更柔韌。在這一基礎(chǔ)上，該團(tuán)隊(duì)成功通過真空熱沉積工藝在紡織物上形成OLED。 他們使用了“多層薄膜封裝技術(shù)”(Multi-layer thin film encapsulation technology)來防止水分和氧氣滲透到OLED中。研究發(fā)現(xiàn)，以這種方式開發(fā)的紡織物OLED具有超過1000小時(shí)的壽命和大于3500小時(shí)的空閑壽命。而為了完成全新智能可穿戴設(shè)備的研發(fā)，科研團(tuán)隊(duì)仍需進(jìn)一步尋找更好的布料，這些布料必須具備光滑、細(xì)致的表面，具備良好的透氣和散熱性能。并且盡管布料會(huì)內(nèi)置顯示屏幕，但絕對(duì)不能影響其柔軟、舒適的特性。
業(yè)界最小帶反射鏡的高亮度三色LED
全球知名半導(dǎo)體制造商ROHM面向日益小型化的可穿戴式設(shè)備和娛樂產(chǎn)品的點(diǎn)矩陣光源*1等消費(fèi)電子設(shè)備領(lǐng)域，開發(fā)出帶反射鏡的LED“MSL0402RGBU”。“MSL0402RGBU”是帶反射鏡的高亮度三色(紅、綠、藍(lán))LED，是利用ROHM多年來積累的小型化技術(shù)優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)了業(yè)界最小尺寸1.8mm x 1.6mm的產(chǎn)品。由此，可高密度安裝，可實(shí)現(xiàn)更卓越的混色性能，可實(shí)現(xiàn)更細(xì)膩的LED表現(xiàn)力。
另外，以往在使用點(diǎn)矩陣光源的應(yīng)用中，有時(shí)需要采取防靜電措施，一般使用齊納二極管，而“MSL0402RGBU”采用靜電耐壓高的元件，無需齊納二極管即可確保靜電耐壓，防止矩陣電路產(chǎn)生不必要的發(fā)光，可使應(yīng)用的表現(xiàn)更鮮明。近年來，全彩LED因其具備豐富多彩的表現(xiàn)力，在設(shè)計(jì)性要求較高的各種標(biāo)志、數(shù)字標(biāo)牌等廣泛的領(lǐng)域中日益普及，并被寄予厚望。同時(shí)，隨著各種應(yīng)用的小型化、高性能化的發(fā)展，要求LED具備更高的表現(xiàn)力，對(duì)小型、長期可靠性高的LED需求日益高漲。此前，ROHM已推出超小型的模制型“PICOLED RGB系列”和高亮度帶反射鏡型“SMLV系列”，為滿足這些市場(chǎng)需求，又開發(fā)出業(yè)界最小的帶反射鏡高亮度三色LED“MSL0402RGBU”。
