中国量子点显示技术的新突破,量子点电视逐渐被消费者熟知

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最近火热世界杯赛事让电视前球迷的心也跟着起伏不定。对于众多不能到现场观赛的球迷来说,选择一款清晰、色彩好的大屏电视必不可少。凭借着在色彩画质方面的领先优势, QLED量子点电视逐渐被消费者熟知,其市场份额也是稳步攀升。

QLED量子点电视能独步高端市场,凭借着独门法宝——量子点(Quantum Dot)。量子点是一种溶液半导体纳米晶,其尺寸从2纳米到8纳米不等。量子点的光电特性很独特,它受到电或光的刺激,会根据量子点的直径大小,发出各种不同颜色的非常纯正的高质量单色光。量子点应用到显示技术上,可以借助量子点发出能谱集中、非常纯正的高质量红/绿单色光,实现更佳的成像色彩。浙江大学教授、量子点资深专家彭笑刚曾表示,量子点有可能是人类有史以来发现的最优秀的发光材料。

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量子点(quantum dots,QDs)

据麦姆斯咨询报道,全球量子点(QD)市场规模预计将从2018年的25.7亿美元增长至2023年的84.7亿美元,2018~2023年期间的复合年增长率(CAGR)高达26.97%。推动市场增长的主要因素包括:高品质显示设备对量子点技术的需求增长;其微型化特性所带来的众多应用需求增长。可见今后量子点显示技术的势头会愈发强劲。

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量子点发展史

现代量子点技术要追溯到上世纪70年代中期,它是为了解决全球能源危机而发展起来的。通过光电化学研究,开发出半导体与液体之间的结合面,以利用纳米晶体颗粒优良的体表面积比来产生能量。初期研究始于上世纪80年代早期2个实验室的科学家:贝尔实验室的Louis Brus博士和前苏联Yoffe研究所的Alexander Efros和Victor.I.Klimov博士。Brus博士与同事发现不同大小的CdSe颗粒可产生不同的颜色。这个工作对了解量子限域效应很有帮助,该效应解释了量子点大小和颜色之间的相互关系,也同时也为量子点的应用铺平了道路。

1997年以来,随着量子点制备技术的不断提高,量子点越来越可能应用于生物学研究。1998年,Alivisatos和Nie两个研究小组分别在Science上发表有关量子点作为生物探针的论文,首次将量子点作为生物荧光标记,并且应用于活细胞体系,他们解决了如何将量子点溶于水溶液,以及量子点如何通过表面的活性基团与生物大分子偶联的问题,由此掀起了量子点的研究热潮。

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量子点应用于Phosphor

打破视界,创新未来

量子点显示技术主要分为光致发光与电致发光两个阶段,目前TCL、海信等企业已经实现了光致发光产品的落地。基于第一阶段的光致发光,其性能已经优越于现有的电视,无论从色彩、功耗还是整体的效果上,都实现了突破。

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量子点显示呈现原理

北京交通大学徐征教授表示,量子点最大的一个特点是光度曲线的半高宽很窄,使得它很容易实现比较高的色域,而其他的材料半高宽很宽,色域表现很难达到量子点的程度。另外量子点效率很高,所有都使得它在做电子发光器件的时候,比别的材料容易实现。因此,QLED量子点电视色域覆盖率能达到157% (BT709),相对普通液晶电视提升了58.3%,相对于OLED提升了37.9%,实现呈现10.7亿色彩表现。此外由于量子点是无机晶体,稳定性也非常高,这是其它材料难以企及的,无需担心使用寿命问题。因此QLED量子点电视具备“色域高、色度纯、色彩久”三大优势。

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量子点优势(色域高、色度纯、色彩久)

当前业内一直有QLED与OLED孰优孰劣之争,然而从其应用的显示材料来探讨,答案自然得出。

OLED应用的是有机材料,易氧化,导致其存在寿命短、易灼屏残影等当前无法协调的难题;OLED在色域方面的不足,也决定于有机发光材料的本征发光峰宽。目前,市面上的OLED电视是通过制备白光OLED的方式实现量产,而不是三原色主动发光,存在着色彩降低、能耗增大、价格高企等问题。

随着量子点显示技术的不断进步,未来步入第二阶段的量子点电致发光,会对整个行业产生翻天覆地的变化。量子点电致发光将可以像OLED一样自发光,不需要背光源,并且实现柔性显示、超薄造型,却不存在OLED的缺陷未来。未来通过量子点电致发光,可像印报纸一样制造显示器,让衣服、窗帘等介质都成为电视,发展空间不可想象。

中国紧握下一代显示技术风口

TCL是国内首家推出QLED量子点电视的企业,所以在这项超前的显示技术上具有绝对的话语权。自2014年推出首款搭载量子点技术的产品H9700之后,便一直深耕于此,目前已经形成了包含:X1、X2、X3、X5、X6私人影院、Q960C等在内的庞大量子点电视阵营。此外,TCL QLED量子点电视也频频获得国内外重大奖项:IFA量子点技术金奖、法国最权威的第三方独立检测机构AVCESAR六星顶级评价(最高等级为六星)、CES年度全球显示技术创新奖等。

TCL于2018年3月推出的X5原色量子点电视就是其中的代表。X5采用了无机量子点材料,具备“色域高、色度纯、色彩久”的特点,能做到“十年无灼屏、十年不褪色、十亿级色彩”,配合杜比?视界(Dolby Vision?)HDR、哈曼卡顿音响并支持杜比?全景声(Dolby Atmos?)沉浸式音频技术 ,可以为消费者带来媲美影院级的视听体验。

 

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TCL X5原色量子点电视

目前TCL不仅扩展量子点产品阵营,更深耕量子点技术创新。据悉,TCL一方面在研发QLED电致发光的发光材料,另一方面更是参与了国家科技部重点计划研发印刷显示。

此前显示领域的核心技术一直掌握在外资手中,如果中国企业能在量子点技术领域实现领先,相信将有利于中国在全球显示领域获得更强话语权。而在国家、企业、研发机构的合力之下,中国的量子点显示技术,将有望率先在全球实现新的突破。

 

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