selasar-loader

Apa itu Quantum Dots? Apa hubungannya dengan layar televisi?

Last Updated May 9, 2017

Apa itu quantum dots? Dan apa hubungannya dengan layar televisi?

1 answer

Sort by Date | Votes
Naufan Nurrosyid P
Pernah menjadi tukang bebersih di Lab TheoComp ITB

bYGmi-1ROVoD3RQHS4g_xis7tRG4zIXh.jpg

Ilustrasi via s.yimg.com

Quantum Dots, sound cool, don't they?

Yang perlu ditanamkan dari awal adalah Anda perlu tahu bahwa teknologi ini keren, sekeren namaya.

Okay, secara harfiah, Quantum Dots berarti 'titik-titik yang terkuantisasi'. Itu berarti seperti beberapa buletan kecil yang dapat melakukan fenomena diskontinu. Ehm, terdistribusi. Maksudnya, seperti tersekat-sekat. Apa pun itu.​

Haha!

Ribet kan?

Karena berbicara tentang Quantum Dots (QDs), tidak berbicara tentang kaidah bahasa. Melainkan tentang aplikasi dari multidisiplin sains dan terapan, juga kombinasi mutakhir antara ilmu fisika dan kimia. Dengan spektrum bahasan ini, kita bisa mengartikan QDs sebagai sebuah kristal semikonduktor dengan ukuran yang amat sangat kecil. Karena bersifat semikonduktor, partikel-partikel ini dapat berperan sebagai konduktor atau pun resistor, tergantung pada kemurnian dan suhu sistem.

Tapi, yang membuat menarik lebih jauh lagi adalah tentang ukurannya.
Dari tulisan ini, Anda akan tahu bahwa ukuran itu penting tidak hanya dalam mencari pasangan, tapi juga tentang teknologi kekinian.

Gambar terkait

Ilustrasi via wikimedia.org

Kristal jenis ini berukuran antara 2 hingga 10 nanometer. Yang berarti setara seperti ukuran batu akik, yang diperkecil hingga 10.000.000 kali. Ukurannya yang begitu kecil membuatnya memiliki sifat fisik yang berbeda dibandingkan dengan benda-benda "raksasa" yang kita ketahui. Jika benda seperti akik mempunyai sifat mekanikal klasik, maka mekanika kuantum akan terjadi pada QDs.

Sebagai semikonduktor, partikel jenis ini juga dapat mengalami fluoroscene akibat dari energi yang terserap dari photon yang menumbuk permukaan kristal. Mekanismenya cukup sederhana. Dimulai ketika cahaya polikromatik mengenai permukaan QDs, photon-photon dari cahaya tersebut mengakibatkan kenaikan energi dari elektron pada bahan semikonduktor sehingga elektron dapat terekesitasi dari Valence band menuju Conduction band, mengahsilkan lubang -Hole- di Valence band.

Nah, saat energi eksternal yang menyebabkan tereksitasinya elektron tadi sudah habis, elektron akan kembali ke tempat asal. Mengisi hole, sembari mengemisikan cahaya. Cahaya yang nampak saat elektron kembali dari proses eksitasilah yang sedari tadi kita sebut sebagai fluoroscene. Warna cahaya yang teremisikan dari peristiwa ini juga akan berbeda-beda sesuai dengan nilai Band Gap, yang dapat dihitung dari total selisih energi Zero Point Vibrational saat elektron terksitasi dan dari hole yang terbentuk.

fy0ubvymUHpZqxjraunzIUU0GQCO_Zcv.jpg

Ilustrasi via pkusz.edu.cn

Sekarang akan jelas, mengapa ukuran bisa begitu istimewa. Untuk kasus QDs, kita bisa mengontrol peristiwa fluoroscene hanya dengan mengubah ukuran kristalnya, karena QDs akan berperilaku layaknya hole pada sistem kita bahas sebelumnya. Semakin besar wujud kristal dari QDs, maka semakin merah warna yang akan dihasilkan. Semakin kecil, semakin ungu pula warnanya. Sesuai urutan yang kita ketahui saat masih muda: me-ji-ku-hi-bi-u.

Ukuran kristal dapat dikontrol saat proses sintesisnya. Ada beberapa cara yang bisa kita gunakan, seperti Colloidal Synthesis yang diproses dari larutan kimia, duo epitaxy Molecular Beam (MBE), dan Metallorganic Vapor Phase (MVPE), atau dengan Plasma Synthesis yang menggunakan pendekatan reaksi pada fase gas. Detailnya?
Lebih baik tidak perlu kita bahas demi menjaga ritme tulisan ini,
haha.

Tanpa diperjelas, sepertinya pembahasan kedua kita sudah terbentuk, mengapa Quantum Dots identik dengan layar televisi. Karena dengan teknologi QDs, warna yang dihasilkan akan lebih mantap dan bergaya!

Pada teknologi LCD, warna pada layar diproduksi melalui proses filtrasi cahaya putih dari dioda, menjadi tiga buah warna, yaitu merah, hijau, dan biru. Dari skema RGB, semua warna dapat dihasilkan. Jika pada LCD warna didapatkan melalui proses filtrasi menggunakan polarisator dan panel filtrasi, revolusi warna dapat diperoleh melalui teknologi QDs. Teknologi dengan nama canggih ini menghasilkan warna langsung dengan mekanisme fluoroscent sesuai dengan ukurannya.

Alhasil, dengan teknologi QDs, Samsung berhasil melahirkan SUHD TV, yang kemudian disusul LG dengan QLED-nya. Tak sampai di sana, iPhone 6 dan Kindle Fire HDX 7 juga menyematkan teknologi ini guna menghasilkan warna yang lebih cerah, lebih akurat, lebih tersaturasi. Bahkan, teknologi baru ini membuat gadget lebih hemat energi, karena proses seleksi warna yang lebih cepat. Maka, bukan hanya kalim, bahwa QDs merupakan teknologi yang mantap dan bergaya!

PAF0tFJOX63nuuXSF0qg0OIrD8D_bFfJ.jpg
Ilustrasi via i2.wp.com

 

Catatan Tambahan

Quantum Dots lahir bukan hanya karena masalah televisi. Di awal, teknologi ini digadang-gadang sebagai bentuk peningkatan mutu dari sistem panel surya. Efisiensi tercatat di angka 10,7% untuk QD-only Solar Cell, 13,2% untuk QDHybird Solar Cell, dan 9,10% untuk QD-nanowire Solar Cell.

Kita dukung dan doakan saja semoga teknologi ini bisa semakin berkembang untuk energi terbarukan, agar lebih menghidupkan kehidupan yang merata di masa depan.
#
eciyee~

#A2A

Answered Jul 11, 2017

Question Overview


2 Followers
584 Views
Last Asked 2 years ago

Related Questions


Bagaimana proses pembinaan tim Olimpiade Fisika Indonesia sehingga sering berada di puncak klasemen dunia?

Bagaimana menjelaskan dengan mudah teori relativitas Einstein?

Mengapa ada gravitasi di alam semesta ini?

Bagaimana Anda memahami waktu dalam buku 'Mimpi-Mimpi Einstein'?

Bagaimana menjelaskan secara ilmiah tentang konsep perbandingan waktu antara dunia dan akhirat?

Jika akhirat bersifat kekal, apakah artinya di sana tidak ada waktu?

Bagaimana cara yang paling efektif untuk memotivasi anak belajar fisika?

Seberapa jauh jarak antara dua objek sampai cahaya yang berasal dari objek A tak mungkin sampai ke objek B akibat percepatan pengembangan alam semesta lebih besar daripada kecepatan cahaya?

Mengapa kabel earphone ketika disimpan di saku selalu kusut?

Bagaimana memahami cahaya sebagai gelombang sekaligus sebagai partikel?

Adakah kehidupan selain di bumi?

Mengapa permukaan bulan yang kita lihat di sini, selalu sama?

Mengapa pesawat tetap bisa terbang di atas bumi dan tidak terpengaruh dengan rotasi bumi?

Apakah mungkin jika pesawat terbang di suatu titik akan sampai lebih cepat di titik lain dengan menunggu bumi berotasi?

Mengapa nyamuk atau lalat tetap bisa terbang bebas meski ia di dalam mobil yang bergerak?

Berapa banyak sel yang dimiliki manusia sepanjang hidupnya?

Apa yang membuat sains di dunia Islam begitu maju di tahun 700-1100?

Mengapa jumlah jurnal ilmiah yang dilahirkan di Indonesia kalah jauh bila dibandingkan dengan negara lain?

Apa saja perusahaan besar di Indonesia yang memiliki banyak insinyur-insinyur dan ilmuwan-ilmuwan hebat Indonesia?

Apa saja prestasi ilmuan atau insinyur Indonesia yang diakui oleh dunia?

Apa yang membuat serial Keluarga Cemara enak ditonton?

Apakah perbedaan news anchor dan news presenter?

Apa perbedaan antara jurnalisme televisi dan jurnalisme cetak?

Kenapa acara TV di Indonesia banyak yang tidak mendidik?

Apa yang membuat acara ILC TvOne begitu menarik dilihat banyak orang?

Apa rahasia sukses suatu talkshow televisi?

Bagaimana cara jadi presenter televisi?

Bagaimana nasib industri televisi di tahun-tahun mendatang?

Bagaimana tips dan trik melahirkan ide dalam membuat program televisi yang diminati khalayak?

Apa program televisi terbaik sepanjang sejarah pertelevisian Indonesia menurut Anda?

Apa dampak positif dan negatif Indonesia berada di jalur cincin api (ring of fire)?

Apa yang terjadi sebelum peristiwa Big Bang?

Mengapa alam semesta selalu mengembang?

Bagaimana caranya memotret galaksi bima sakti secara utuh, sedangkan kita (di bumi) berada di dalamnya?

Apakah ada makhluk hidup lain selain manusia di alam semesta ini?

Terkait adanya penampakan Unidentified Flying Object (UFO), apa yang Anda bisa jelaskan terkait hal ini?

Apa yang membuat pergerakan benda-benda langit selalu teratur dengan sangat detail?

Dari mana asalnya medan magnet pada Black Hole?

Bagaimana penjelasan ilmiah berubahnya kromosom dari satu makhluk hidup menjadi makhuk hidup lainnya menurut teori evolusi darwin?

Siapa manusia pertama menurut sains? Dan Apa indikator ia telah menjadi manusia pertama?

Apakah merek parfum yang paling cocok untuk wanita?

Apakah perbedaan antara parfum dan cologne?

Apa yang membuat harga parfum begitu mahal?

Apakah wanita mengenakan parfum untuk menarik perhatian pria atau ada alasan lainnya?

Apa tujuan laki-laki memakai parfum?

Bagaimana cara memakai parfum yang benar?

Bagaimana cara memakai cologne yang benar?

Apakah parfum yang aromanya paling maskulin?

Apakah parfum yang aromanya paling feminin?

Parfum pria apa yang aromanya bisa diterima oleh semua orang?