北理工钟海政团队Light：色转换型全彩Micro-QLED微显示技术

AR眼镜是构建元宇宙的基础硬件之一，微显示屏是AR眼镜的重要组件。目前，微显示的主要技术路线包括：硅基液晶（LCos）、硅基有机发光二极管（Micro-OLED）和微型GaN发光二极管（Micro-LED）和微型量子点发光二极管（Micro-QLED）。其中，Micro-QLED作为新兴的微显示技术路线，具有发光亮度范围大、容易实现高分辨和全彩化等特点，是最具潜力的AR显示技术路线。然而，要实现高分辨全彩Micro-QLED器件的制备仍是重大挑战。因此，发展工艺简单的高分辨全彩化制备技术，是Micro-QLED微显示技术发展的迫切需求。

针对这一问题，北京理工大学钟海政团队提出色转换型全彩化Micro-QLED技术路线，为实现全彩高分辨微显示提供了新的技术路线。他们开发了光刻模板辅助法制备Micro-QLED的新工艺，基于无损制备与简单的光刻模板辅助法，他们首先制备了单色的Micro-QLED，实现了高分辨、高效率的电致发光均匀的像素阵列，像素尺寸为2~20 μm。通过集成红、绿量子点光刻胶图案，最终成功制备了全彩Micro-QLED微显示屏，其最高分辨率为1184 ppi，整面白光的外部量子效率（EQE）接近5%，这是已报道的全彩Micro-QLED微显示中最高性能之一。

文章亮点：

1.开发了光刻模板辅助法无损制备Micro-QLED的新工艺

制备出像素尺寸为2~20 μm的蓝光Micro-QLED器件，电致发光Micro-QELD的最高分辨率达到6350 ppi，红色、蓝色Micro-QLED器件的EQE为18%、8%，这是已报道的电致发光单色Micro-QLED微显示中最高性能之一。

2.提出了色转换型全彩化Micro-QLED技术路线，并制备了样机

将蓝光Micro-QLED与红、绿量子点光刻胶转光图案集成，实现了色转换型全彩Micro-QLED微显示样机，其最高分辨率为1184 ppi，这是已报道的全彩Micro-QLED微显示中最高性能之一。

北京理工大学博士研究生景宇宇为本文的第一作者，钟海政教授为本文的通讯作者，北京理工大学姚明宇、丁贺教授、杨高岭副教授、李孟林博士、阳敏博士，以及北京航空航天大学刘欢教授、韩登宝博士、张荣建参与了本工作。

【结果】

Photolithographic fabrication of high-resolution Micro-QLEDs towards color-conversion microdisplay
Yuyu Jing, Mingyu Yao, Min Yang, Menglin Li, He Ding, Gaoling Yang, Rongjian Zhang, Dengbao Han, Huan Liu and Haizheng Zhong

Light: Science & Applications(2025) 14:370

https://doi.org/10.1038/s41377-025-02000-y

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