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至顶网智能硬件频道浙大教授彭笑刚:五年后,量子点电致发光或取代OLED

浙大教授彭笑刚:五年后,量子点电致发光或取代OLED

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日前,在一场由TCL主办的名为“科学家面对面——量子点显示科技科普大讲坛”的活动在浙大举行。浙江大学教授、量子点资深专家彭笑刚为到场的嘉宾与媒体详细介绍了量子点显示技术的发展情况与趋势,并表示,五年后,量子点电致发光将成为显示产业的主流技术..

作者:倪世新 来源:ZDNet智能硬件频道【原创】 2016年7月25日

关键字: 电致发光 量子点技术 TCL

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ZD至顶网个人商用频道 07月25日 北京消息(文/倪世新):作为人类最重要的感觉,视觉是人类感知外接物体的大小、明暗、颜色、动静,获得对机体生存具有重要意义的各种信息的途径。据不完全统计,人类至少有80%以上的外界信息是经视觉获得。

伴随科技的不断发展,人类通过科学技术为视觉提供了各种各样的途径,从而进一步扩展人类获取外界信息的渠道,继而衍生出显示行业。近年来,伴随着用户对于视觉体验需求的进一步提升,采用量子点技术的显示产品成为用户追捧的品类之一。

彭笑刚:五年后,量子点电致发光将成为显示产业的主流技术

日前,在一场由TCL主办的名为“科学家面对面——量子点显示科技科普大讲坛”的活动在浙大举行。活动中,浙江大学教授、量子点资深专家彭笑刚为到场的嘉宾与媒体详细介绍了量子点显示技术的发展情况与趋势,并表示,五年后,量子点电致发光或将取代OLED,成为显示产业的主流技术。

量子点:目前世界上最好的发光材料

彭笑刚:五年后,量子点电致发光将成为显示产业的主流技术

国际顶尖纳米材料科学家、浙江大学化学系教授、博士生导师 彭笑刚

“量子点有可能是人类有史以来发现的最优秀的发光材料。”彭笑刚笃定的说道。

何为量子点?量子点如何成为目前世界上最好的发光材料?

彭笑刚:五年后,量子点电致发光将成为显示产业的主流技术

据彭教授介绍,量子点是一种溶液半导体纳米晶,每一个小粒子都是单晶,大小只有头发丝的万分之一左右。而作为发光材料来说,只需要改变量子点的尺寸,就可以调出需要的颜色,而且色纯度非常高,晶体的稳定性也非常高,而且色纯度非常高,晶体的稳定性也非常高。

彭笑刚:五年后,量子点电致发光将成为显示产业的主流技术

众所周知,色域是决定人眼所能观察到的颜色多少的标准。以目前最高的BT2020标准核算,量子点显示技术可做到100%的色域,简单来说,就是可以还原人类所能感知的所有颜色。

彭笑刚:五年后,量子点电致发光将成为显示产业的主流技术

另外,色域的提高,也不仅仅是显示颜色种类数量的增加,其对于显示画面的质感、立体感都有巨大的提升。

彭笑刚:五年后,量子点电致发光将成为显示产业的主流技术

量子点发展阶段:采用光致发光的第一代与采用电致发光的第二代显示技术

彭笑刚表示,作为一向全新的显示技术,量子点技术目前已经实现第一代量子点显示(采用光致发光)的量产,并已经实现第二代量子点显示(采用电致发光),而在未来的五至十年,还将实现第二代量子点显示的量产,从而打破显示行业现有的格局。

彭笑刚:五年后,量子点电致发光将成为显示产业的主流技术

第一代量子点显示(采用光致发光):光致发光是指物体依赖外界光源进行照射,从而获得能量,产生激发导致发光的现象,它大致经过吸收、能量传递及光发射三个主要阶段,光的吸收及发射都发生于能级之间的跃迁,都经过激发态。

彭笑刚:五年后,量子点电致发光将成为显示产业的主流技术

目前,市面上已有的量子点电视均为采用光致发光原理的第一代量子点显示产品,内部采用光致发光量子点元件+LCD,用蓝光的氮化镓LED把电能转换为蓝色光,目前该技术拥有色域高、寿命长、成本廉、能耗低等特点。

第二代量子点显示(采用电致发光):电致发光又可称电场发光,简称EL,是通过加在两电极的电压产生电场,被电场激发的电子碰击发光中心,而引致电子在能级间的跃迁、变化、复合导致发光的一种物理现象。

彭笑刚:五年后,量子点电致发光将成为显示产业的主流技术

目前,第二代的量子点显示技术已经可以实现量子点的通电发光,即电致发光,该项技术在继承量子点显示技术原有优点的基础上,进一步解决第一代量子点技术在面板轻薄与柔性上的不足。而对于第二代量子点显示技术多长时间可实现量产,彭笑刚表示,最快大概需要5年时间。

量子点与OLED相比的优势

在量子点显示技术出现前,OLED技术早已走入人们的视野当中,两者对比,量子点技术究竟有怎样的优势呢?

彭笑刚:五年后,量子点电致发光将成为显示产业的主流技术

1. 稳定性优势

首先从物质的根本属性上,量子点技术与OLED技术有着本质的区别,OLED是一种有机材料,而有机材料具有先天的不稳定性,从而导致采用OLED显示技术的设备在寿命、光效上都拥有难以突破的问题,而量子点则是一种无机物,相比有机物来讲稳定性更好。

2. 成本优势

彭笑刚:五年后,量子点电致发光将成为显示产业的主流技术

量子点显示技术与OLED显示技术在制作成本上有着本质的不同,目前,对于OLED产品来说,高额的制造成本依旧是难以解决的问题之一,也是造成该类产品利润空间小的原因之一。而相比之下,第一代量子点技术目前仍采用LCD的架构,仅是更换背光源,成本相对更加容易控制。

3. 应用范畴优势

彭笑刚:五年后,量子点电致发光将成为显示产业的主流技术

目前,量子点正在太阳能电池、生物-医学标记、照明及显示产业等领域开始应用探索。例如在生物医疗领域,可以利用量子点的不同颜色来同时检测多种病菌或者农药残留;而量子点应用于照明产业,可以大幅提升发光效能。而OLED目前仅在显示行业拥有部分应用。

4. 政策扶植

作为一向全新的科学技术,国家工信部已宣布量子点打印显示是郭嘉关键技术,是下一代显示产业的方向。随后,在科技部发布的“十三五”计划中,也把QLED打印显示列为关键共性技术。之所以具备政策的扶植,主要因为目前中国在量子点显示技术的研究中,已处于世界领先地位。

关于“镉”的问题

当然,对于一项全新技术的探讨,也不能只看优势,不谈缺点,量子点显示技术从出现时便伴随着内含有毒致癌物质——“镉”的问题。

彭笑刚:五年后,量子点电致发光将成为显示产业的主流技术

镉,是1817年被发现的一种与锌一同纯在于自然界中的化学物质,其主要用于充电电池的制造,而其对大众造成恐慌便是从镉含量超标的电池导致致癌开始的。

但其实,镉虽然是一种有毒物质,但它却是分布在人类日常生活中的一种自然物质。例如平时接触的土壤,甚至食入的大米中均含有该元素。

据彭笑刚介绍,一台2015年推出的TCL品牌的55英寸量子点电视的含镉量,大约相当于1公斤的正常大米(符合世界卫生组织标准)本身的镉含量,对人体的伤害微乎其微。更别说镉在电视中被封存在高分子的交联聚合物里面,即便打破电视,镉也不会泄露。

彭笑刚:五年后,量子点电致发光将成为显示产业的主流技术

而据了解,量子点电视的制作也并非做不到“无镉量子点”,只是,无镉的量子点电视的色域范围会大幅下降,从而降低整体的呈像效果,这样也失去了采用新技术所需达到的效果,岂不得不偿失?

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