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Fully RoHS Compliant Infrared Light Emitting Diodes Based on Novel Lead-free Quantum Dots

Description du projet

Des LED infrarouges à base de nouveaux matériaux colloïdaux et de dispositifs de nano-ingénierie

La technologie des diodes électroluminescentes infrarouges (LED-IR) est utilisée dans de nombreuses applications, comme les communications par fibre optique, l’imagerie biomédicale, la sécurité et la vision nocturne. Bien que les points quantiques (QD) colloïdaux semiconducteurs contenant du plomb s’avèrent très prometteurs pour la technologie des LED-IR en raison du faible coût de leur production et de leurs propriétés optiques uniques, la toxicité du plomb entrave sérieusement leur développement. Le projet INFLED, financé par l’UE, identifiera et mettra au point de nouveaux QD efficaces et sans plomb. Au croisement de la chimie, de la physique et de l’ingénierie, le projet ciblera les LED-IR sans métaux lourds les plus efficaces en recourant à une nouvelle technique de synthèse ainsi qu’à une nano-ingénierie rationnelle au niveau des matériaux et du dispositif.

Objectif

Infrared light-emitting diodes (IR-LEDs) serve a broad range of applications including fiber-optic communications, night vision as well as clinical diagnosis and biomedical imaging. Within the family of nanomaterials, colloidal semiconductor quantum dots (QDs) offer exceptional promises for IR-LEDs due to their unique optical properties and low-cost solution-processability. So far, state-of-the-art QD IR-LEDs are based on lead-containing QDs, which has been severely restricted by the environmental directives e.g. EU’s “Restriction of Hazardous Substances” (RoHS). In fact, current challenges of IR-LED technology are to identify and develop novel and efficient lead-free QDs. INFLED aims at demonstrating the first RoHS-compliant and efficient QD IR-LED based on innovative and environmentally friendly material design and device engineering. The project targets the most efficient heavy metal-free infrared QD using a novel synthesis technique as well as rationally nanoengineering at material level. Furthermore, the resultant design at device level will lead to low trap state density, high solid-state quantum efficiency and thereby efficient LEDs. Hence, the key objectives of this proposal are: i) a novel QD synthesis method; ii) material design at nanocrystalline level; iii) LED device engineering at supra-nanocrystalline level. INFLED is at the crossroad of chemistry, physics and engineering, and therefore is expected to attract significant attention from different disciplines along with offering new insights toward next-generation infrared and quantum network technology.

Coordinateur

FONDAZIONE ISTITUTO ITALIANO DI TECNOLOGIA
Contribution nette de l'UE
€ 171 473,28
Adresse
VIA MOREGO 30
16163 Genova
Italie

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Région
Nord-Ovest Liguria Genova
Type d’activité
Research Organisations
Liens
Coût total
€ 171 473,28