釜山大学·成均馆大学开发出无损量子点超精密阵列技术

by Jo Chunghyeon

Published 04 Feb.2026 13:59(KST)

无需PR和配体交换的无损光刻技术…为AR·VR超高分辨率显示打开突破口

釜山大学和成均馆大学联合研究团队开发出一种全新的制造技术，可在不损伤材料的情况下，将作为下一代显示材料的量子点进行超精密排列。该技术被评价为有望解决长期以来被视为实现用于增强现实和虚拟现实超高分辨率、高可靠性微型显示器核心难题的量子点图案化问题。

釜山大学电气电子工学部 Noh Jeonggyun 教授、化学系 Hwang Dohun 教授研究团队与成均馆大学能源学科 Lim Jaehun 教授研究团队通过联合研究，于4日表示，他们开发出一种无需光刻胶（Photoresist, PR）和配体交换过程，即可对量子点（Quantum Dot）进行精密微细图案化的非破坏性光刻技术。

量子点发光二极管（QD-LED）因其高色纯度和与溶液工艺的兼容性，一直被视为下一代显示器件。然而，由于用于实现超高分辨率红绿蓝（RGB）像素的图案化技术存在局限，商业化推进一直面临困难。现有喷墨打印在分辨率实现方面受限，而基于光刻工艺的方法则存在量子点易受损伤、且需要复杂的配体交换工艺等问题。

为克服这些局限，研究团队开发出“基于混合型发光层（blend-type Emissive Layer, b-EML）的高分辨率图案化技术”，即便不使用光刻胶和配体交换，也能在不损伤量子点的前提下实现精密排列。其原理是，将量子点与空穴传输层高分子（PVK）及光交联剂（FPA）混合后照射紫外线，使高分子选择性固化并形成三维网状结构，从而将量子点稳定地固定在其中。

通过该技术，研究团队实现了单色条件下1万像素每英寸（ppi）、RGB全彩条件下1000像素每英寸以上的超高分辨率量子点图案，图案保真度和发光特性相比既有技术大幅提升。应用该工艺制备的QD-LED器件，其外部量子效率提高了1.7倍，驱动寿命则提升了3倍以上。

该技术在量子点图案化过程中，同时解决了材料损伤与器件性能下降这一对立问题，具有重要意义。它可适用于不使用镉的磷化铟（InP）基无镉量子点以及银纳米颗粒等多种纳米晶体材料，预计将在下一代显示器和光电子器件等广泛领域得到应用。

Noh Jeonggyun 釜山大学教授表示：“这是一项在最大限度减少量子点损伤的同时，又能简化工艺的通用技术，有望加速用于增强现实和虚拟现实的超高分辨率量子点显示器的商业化进程。”