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全彩色透明显示屏,采用红色/绿色/蓝色发光的镧系元素掺杂纳米颗粒,这些纳米颗粒被大量嵌入到独立的分层聚乙烯醇薄膜中
《Science China-Materials》:Full-color transparent display with red/green/blue-emitting lanthanide-doped nanoparticles heavily embedded in separated polyvinyl alcohol film
【字体: 大 中 小 】 时间:2026年02月12日 来源:Science China-Materials 7.4
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全色透明显示屏通过稀土氟化物纳米晶体(Tb3+、Eu3+、Tm3+掺杂)实现正交红绿蓝发光,利用折射率匹配的聚乙烯醇基体提升透明度至86%,并通过UV选择性环氧树脂隔离层抑制交叉激发,双向不对称发光特性为沉浸式显示提供新方案。
发光透明显示技术广泛应用于增强现实眼镜、车载平视显示器以及商业零售橱窗等新兴领域。虽然电致发光显示器已经得到广泛应用,但由于发光体之间的严重串扰,具备全彩显示能力的光致发光透明屏幕仍然难以实现。本文报道了一种正交红/绿/蓝(R/G/B)发光的全彩透明屏幕。该屏幕使用镧系氟化物纳米晶体作为发光体,通过选择适当的掺杂激活剂(如Tb3+、Eu3+和Tm3+)来调节颜色。作为宿主基材的聚vinyl alcohol与纳米晶体的折射率相同,在纳米晶体掺杂量较高(约78 wt%)的情况下,可见光区域的透明度可达到86%。需要注意的是,纳米晶体在集成之前被嵌入到独立的单层结构中,随后通过一种选择性吸收254纳米紫外光的环氧树脂进行隔离,以防止Tb3+和Eu3+层之间的交叉激发,从而实现屏幕两侧的不对称发光效果。在概念验证实验中,该全彩原型实现了实时展示,展现了其在先进显示技术中的潜在应用价值。

发光透明显示技术广泛应用于增强现实眼镜、车载平视显示器以及商业零售橱窗等新兴领域。虽然电致发光显示器已经得到广泛应用,但由于发光体之间的严重串扰,具备全彩显示能力的光致发光透明屏幕仍然难以实现。本文报道了一种正交红/绿/蓝(R/G/B)发光的全彩透明屏幕。该屏幕使用镧系氟化物纳米晶体作为发光体,通过选择适当的掺杂激活剂(如Tb3+、Eu3+和Tm3+)来调节颜色。作为宿主基材的聚vinyl alcohol与纳米晶体的折射率相同,在纳米晶体掺杂量较高(约78 wt%)的情况下,可见光区域的透明度可达到86%。需要注意的是,纳米晶体在集成之前被嵌入到独立的单层结构中,随后通过一种选择性吸收254纳米紫外光的环氧树脂进行隔离,以防止Tb3+和Eu3+层之间的交叉激发,从而实现屏幕两侧的不对称发光效果。在概念验证实验中,该全彩原型实现了实时展示,展现了其在先进显示技术中的潜在应用价值。
