
(Esquerda) Imagem de microscopia eletrônica de transmissão de varredura (STEM) de nanopartículas de núcleo@multi-shell (à direita) Esquema do núcleo@nanoestrutura multi-shell e imagem de haste ampliada. Crédito: Instituto de Ciência e Tecnologia da Coréia
Dr. Ho Seong Jang and colleagues on the Excessive Supplies Analysis Heart on the Korea Institute of Science and Expertise (KIST) have developed an upconversion nanoparticle know-how that introduces a core@multi-shell nanostructure, a multilayer construction wherein a number of layers of shells encompass a central core particle, and allows excessive shade purity RGB gentle emission from a single nanoparticle by adjusting the infrared wavelength.
O trabalho é publicado no diário Materiais funcionais avançados.
Materiais luminescentes são materiais que iluminam por conta própria e são usados em uma variedade de mostrar Dispositivos, incluindo TVs, tablets, monitores e smartphones, para nos permitir visualizar uma variedade de imagens e vídeos. No entanto, as exibições planas bidimensionais convencionais não podem transmitir completamente a dimensionalidade tridimensional do mundo actual, limitando o sentido de profundidade.
O filme “Avatar” atraiu muita atenção para suas imagens em 3D, mas o público teve que usar óculos especiais para experimentar a sensação de profundidade, e as telas 3D sem óculos foram desenvolvidas para resolver esse inconveniente, mas elas têm a desvantagem de causar fadiga ocular.
Para resolver esses problemas, a tecnologia tridimensional de exibição volumétrica está sendo pesquisada. Esta é uma tecnologia de exibição de próxima geração que implementa informações de imagem tridimensional em um espaço tridimensional, que requer nanopartículas de conversão de alta que absorvam luz infravermelha e emite luz visível.
Specifically, upconversion nanoparticles that may emit all three main colours of light-red (R), inexperienced (G), and blue (B)-from a single nanoparticle are required, however current supplies both emit just one shade from a single nanoparticle or, even when R/G/B emission is feasible, brightness is low or the vary of shade replica is proscribed as a result of a slender shade gamut.
(Esquerda) Diagrama de cromaticidade mostrando a faixa de reprodução de cores alcançada através da emissão de r/g/b de nanopartículas de upconversão Core@multi-shell e a gama de cores NTSC e SRGB. (À direita) Fotografias de luminescência de uma solução de nanopartículas de upconversão Core@multi-shell após a aplicação de três comprimentos de onda de luz infravermelha próxima e uma combinação desses comprimentos de onda de luz infravermelha próxima. Pode -se observar que uma variedade de cores luminescentes pode ser alcançada a partir das nanopartículas de conversão up -concorda desenvolvidas neste trabalho. Crédito: Instituto de Ciência e Tecnologia da Coréia
(Canto superior esquerdo) Fotografia de um composto de polímero transparente sintetizado pela dispersando nanopartículas de conversão de núcleo@multi-shell em um polímero de polidimetilsiloxano (PDMS). (À direita) Fotografias de várias imagens coloridas realizadas mediante aplicação de luz de infravermelho próximo no núcleo@composto de polímero de nanopartículas de nanopartículas-pdms, demonstrando que é possível obter exibições de cores de qualquer forma desejada usando uma fonte de luz de infravermelho próximo e a computação de polímero de nanopartículas de conversão. Crédito: Instituto de Ciência e Tecnologia da Coréia
Os pesquisadores da KIST controlavam a composição materials do núcleo e da concha para induzir a luminescência R/G/B de uma única nanopartícula e aplicaram três comprimentos de onda de luz do infravermelho próximo para produzir luminescência R/G/B em diferentes comprimentos de onda de excitação.
Em specific, eles projetaram o núcleo para emitir luz verdea concha interna para emitir a luz vermelha e a concha externa para emitir luz azulalcançando alta pureza de cor e forte intensidade de luminescência da luminescência R/G/B em uma única nanopartícula.
As nanopartículas desenvolvidas pelos pesquisadores podem realizar várias cores aplicando vários comprimentos de onda de luz do infravermelho próximo simultaneamente, alcançando uma ampla gama de cores de 94,2% do espaço de cores NTSC e 133% do espaço de cores SRGB.
Os pesquisadores também demonstraram a possibilidade de realizar shows volumétricos 3D usando nanopartículas de conversão up-confcon, fabricando compósitos de polímero transparente de nanopartículas para exibir várias imagens coloridas.
“As nanopartículas de conversão up-conflions que podem absorver a luz do infravermelho próximo e produzir luminescência colorida de alta reprodução de cores permitirão a comercialização de shows volumétricos 3D que podem nos permitir visualizar imagens 3D verdadeiras. Essas atividades atualizadas nanopartículas pode ser usado não apenas no campo de exibição, mas também como um materials de segurança para evitar falsificação e adulteração “, disse o Dr. Ho Seong Jang.
Mais informações:
Seungyong Shin et al., Luminescência de conversão de upconversão multicolorida multicolorida a partir de uma única nanopartícula para exibições completas com uma ampla gama de cores, Materiais funcionais avançados (2025). Doi: 10.1002/adfm.202415687
Fornecido por
Conselho Nacional de Pesquisa de Ciência e Tecnologia
Citação: Os pesquisadores desenvolvem a tecnologia de nanopartículas de conversão de uma cor de cor de cor para obter qualidade de exibição RGB ultra-alta (2025, 11 de abril) recuperada em 12 de abril de 2025 em https://phys.org/information/2025-04-full-emerting-upconversion-nanoparts.
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