“量子點”前途光明，未來將顛覆照明和顯示行業(yè)？

文章來源:恒光電器

發(fā)布時間:2016-10-28

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　　9月底，國內(nèi)電視生產(chǎn)廠商TCL推出高端副品牌“創(chuàng)逸”（英文名稱為“Xess”），及旗下量子點電視、平板電腦、手機(jī)等數(shù)款終端產(chǎn)品。其中量子點電視X2被作為重要旗艦產(chǎn)品進(jìn)行重點介紹，預(yù)計三個月后正式推向市場。

　　TCL發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，X系列的量子點電視因為采用悅彩量子點顯示材料，LED照明品牌，所以可以實現(xiàn)110%的行業(yè)最高色域、純凈色彩展現(xiàn)以及精準(zhǔn)色彩表達(dá)。

　　作為一種近日“爆紅”的新技術(shù)， led質(zhì)量，量子點技術(shù)奏響了顯示技術(shù)的新一代革命序曲，因為它帶來的不僅僅是更好的顯示質(zhì)量，還讓可折疊屏幕的構(gòu)想距離現(xiàn)實更進(jìn)一步。

　　來自未來的技術(shù)

　　量子點技術(shù)誕生于1983年，美國貝爾實驗室的科學(xué)家首次對其進(jìn)行了研究，但卻忘了給它起名。數(shù)年后耶魯大學(xué)的物理學(xué)家馬克·里德將這種半導(dǎo)體微塊正式命名為“量子點”并沿用至今。怎樣將量子點發(fā)光原理應(yīng)用于顯示設(shè)備上也是很早就已開始研究。

　　“目前，量子點顯示技術(shù)包括兩種，一種是量子點發(fā)光二極管，一種是基于藍(lán)光芯片的背光技術(shù)。”南京理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院納米光電材料研究所所長、教授曾海波介紹道。其中，量子點發(fā)光二極管（QLED）是以量子點為發(fā)光層，以電驅(qū)動的方式，電能直接轉(zhuǎn)換為發(fā)光。背光的技術(shù)則是利用量子點的光致發(fā)光原理，也被稱為OLED。即利用藍(lán)光芯片發(fā)出的光去激發(fā)量子點的混合組件，從而發(fā)出多種顏色的光，這些光組合在一起，就生成了白光，通過前面光學(xué)膜組的控制，就可以實現(xiàn)彩色顯示。傳統(tǒng)的QLED的量子點由鋅、鎘、硒和硫原子組合而成，而且這些量子點的體積非常小，是一種只有粒徑不足10納米的顆粒。每當(dāng)量子點受到光或電的刺激，便會發(fā)出不同的有色光線。

　　在傳統(tǒng)的顯示技術(shù)中，口碑，不依靠背光和顯像管是不可能的。之前LCD面板的成像原理可以總結(jié)為兩張玻璃基板之間加入液晶分子，但是液晶本身無法發(fā)光，必須通入電壓讓分子排列發(fā)生曲折變化，屏幕通過電子群的沖撞，口碑，制造劃面并通過外部光線的透視反射來形成劃面。其間，家用照明，背光源從冷陰極背光燈（CCFL）變?yōu)榘l(fā)光二極管（LED）的背光源。

　　CCFL與LED到底哪個更有優(yōu)勢，照明產(chǎn)品， led亮化工程，關(guān)于這點的爭論一直沒有停止，現(xiàn)在量子點技術(shù)的出現(xiàn)打斷了它們之間的競爭。不過，現(xiàn)在電視廠商巨頭推出的量子點電視，并非真正意義的量子點電視。因為廠商們并沒有完全利用量子點不需要背光的特性，而是將其當(dāng)作一種發(fā)光材料添加在LED背光源與LCD面板之間。當(dāng)LED發(fā)出藍(lán)色光源時，會“點亮”前面直徑約為2~10納米的量子點，經(jīng)過藍(lán)光照射的量子點會呈現(xiàn)出全光譜的光，進(jìn)而大幅度提升色彩飽和度。

　　“這并不是量子點顯示技術(shù)的最終形式。”曾海波解釋說，“如果可以擺脫LED背光源，那么可折疊電視、可折疊手機(jī)的問世將指日可待。”

　　OLED還是QLED？

　　雖然量子點顯示技術(shù)前景光明，不過目前業(yè)內(nèi)關(guān)于到底是OLED具有產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢還是QLED更具發(fā)展前景的討論又被點燃。曾海波認(rèn)為，OLED與QLED各有優(yōu)缺點，就產(chǎn)業(yè)化而言，QLED更容易實現(xiàn)，因為它幾乎不需要對現(xiàn)有的產(chǎn)品流水線做過多的改變，LED照明品牌，就可以生產(chǎn)QLED的產(chǎn)品，但是OLED則不然。

　　目前，韓國的兩大公司分別推崇兩種技術(shù)，這也形成了現(xiàn)在OLED和QLED的競爭格局。“不過，我認(rèn)為真正可以面向市場顯示技術(shù)還是取決于產(chǎn)品成本，哪個成本能降下來，哪個更可能被市場快速接受。”曾海波表示。

　　從成本方面分析，就現(xiàn)有的生產(chǎn)技術(shù)而言，OLED顯示面板制作過程相對復(fù)雜，商業(yè)照明燈具，因為OLED顯示面板在制作的過程中，需要沉積的過程，大功率led照明，而沉積就需要蔭罩設(shè)備。所以，造成OLED的制作成本昂貴。比較而言，在這方面QLED確實有更大的優(yōu)勢。

　　而且，理論上QLED擁有更長的使用壽命和更優(yōu)異的色彩表現(xiàn)。按照2012年國際電信聯(lián)盟無線電通信部門頒布的面向新一代超高清視頻制作與顯示系統(tǒng)的BT.2020標(biāo)準(zhǔn)，給人們帶來視覺享受的蘋果手機(jī)也只能達(dá)到50%左右，意味著一半的顏色顯示不出來，照明方案，但量子點卻可以實現(xiàn)100%色彩顯示。同時，它也比OLED更節(jié)約能耗。“如果真的可以實現(xiàn)不依靠背光的量子點技術(shù)，那么生產(chǎn)電視等屏幕也可以像打印報紙一樣被生產(chǎn)出來。”曾海波說道。

　　將顛覆顯示科技

　　浙江大學(xué)化學(xué)系教授彭笑剛在今年7月舉行的“科學(xué)家與媒體面對面”活動中曾表示，我國的量子點技術(shù)已經(jīng)處于世界領(lǐng)先水平，現(xiàn)下，依然使用LED為背光的量子點電視屬于第一代產(chǎn)品。但預(yù)計未來五年之后，照明資質(zhì)，第二代量子點電視將采用電致發(fā)光原理，也就是說不再需要背光源就可擁有清晰的圖像顯示。

　　未來，當(dāng)電致發(fā)光的量子點技術(shù)投入應(yīng)用后，照明和顯示行業(yè)將得到顛覆。“顯示技術(shù)會影響很多行業(yè)，不光涉及到電視、手機(jī)等領(lǐng)域的改革，還會引起車載技術(shù)，LED-T5一體化燈管，甚至交通信號燈的改革。”曾海波憧憬道。

　　屆時，CCC認(rèn)證，運用量子點可以像打印報紙一樣打印電視，能夠有效減少廢料，對緩解全球能源危機(jī)也將起到重要的作用。可以說，“量子點”前途一片光明。

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