QLED量子點電視能獨步高端市場,憑借著獨門法寶——量子點(Quantum Dot)。量子點是一種溶液半導體納米晶,其尺寸從2納米到8納米不等。量子點的光電特性很獨特,它受到電或光的刺激,會根據量子點的直徑大小,發出各種不同顏色的非常純正的高質量單色光。量子點應用到顯示技術上,可以借助量子點發出能譜集中、非常純正的高質量紅/綠單色光,實現更佳的成像色彩。浙江大學教授、量子點資深專家彭笑剛曾表示,量子點有可能是人類有史以來發現的最優秀的發光材料。
據報道,全球量子點(QD)市場規模預計將從2018年的25.7億美元增長至2023年的84.7億美元,2018~2023年期間的復合年增長率(CAGR)高達26.97%。推動市場增長的主要因素包括:高品質顯示設備對量子點技術的需求增長;其微型化特性所帶來的眾多應用需求增長。可見今后量子點顯示技術的勢頭會愈發強勁。
現代量子點技術要追溯到上世紀70年代中期,它是為了解決全球能源危機而發展起來的。通過光電化學研究,開發出半導體與液體之間的結合面,以利用納米晶體顆粒優良的體表面積比來產生能量。初期研究始于上世紀80年代早期2個實驗室的科學家:貝爾實驗室的Louis Brus博士和前蘇聯Yoffe研究所的Alexander Efros和Victor.I.Klimov博士。Brus博士與同事發現不同大小的CdSe顆粒可產生不同的顏色。這個工作對了解量子限域效應很有幫助,該效應解釋了量子點大小和顏色之間的相互關系,也同時也為量子點的應用鋪平了道路。
1997年以來,隨著量子點制備技術的不斷提高,量子點越來越可能應用于生物學研究。1998年,Alivisatos和Nie兩個研究小組分別在Science上發表有關量子點作為生物探針的論文,首次將量子點作為生物熒光標記,并且應用于活細胞體系,他們解決了如何將量子點溶于水溶液,以及量子點如何通過表面的活性基團與生物大分子偶聯的問題,由此掀起了量子點的研究熱潮。
打破視界,創新未來
量子點顯示技術主要分為光致發光與電致發光兩個階段,目前TCL、海信、韓國三星等企業已經實現了光致發光產品的落地。基于第一階段的光致發光,其性能已經優越于現有的電視,無論從色彩、功耗還是整體的效果上,都實現了突破。
北京交通大學徐征教授表示,量子點最大的一個特點是光度曲線的半高寬很窄,使得它很容易實現比較高的色域,而其他的材料半高寬很寬,色域表現很難達到量子點的程度。另外量子點效率很高,所有都使得它在做電子發光器件的時候,比別的材料容易實現。因此,QLED量子點電視色域覆蓋率能達到157% (BT709),相對普通液晶電視提升了58.3%,相對于OLED提升了37.9%,實現呈現10.7億色彩表現。此外由于量子點是無機晶體,穩定性也非常高,這是其它材料難以企及的,無需擔心使用壽命問題。因此QLED量子點電視具備“色域高、色度純、色彩久”三大優勢。
當前業內一直有QLED與OLED孰優孰劣之爭,然而從其應用的顯示材料來探討,答案自然得出。
OLED應用的是有機材料,易氧化,導致其存在壽命短、易灼屏殘影等當前無法協調的難題;OLED在色域方面的不足,也決定于有機發光材料的本征發光峰寬。目前,市面上的OLED電視是通過制備白光OLED的方式實現量產,而不是三原色主動發光,存在著色彩降低、能耗增大、價格高企等問題。
隨著量子點顯示技術的不斷進步,未來步入第二階段的量子點電致發光,會對整個行業產生翻天覆地的變化。量子點電致發光將可以像OLED一樣自發光,不需要背光源,并且實現柔性顯示、超薄造型,卻不存在OLED的缺陷未來。未來通過量子點電致發光,可像印報紙一樣制造顯示器,讓衣服、窗簾等介質都成為電視,發展空間不可想象。
中國緊握下一代顯示技術風口
TCL是國內首家推出QLED量子點電視的企業,所以在這項超前的顯示技術上具有絕對的話語權。自2014年推出首款搭載量子點技術的產品H9700之后,便一直深耕于此,目前已經形成了包含:X1、X2、X3、X5、X6私人影院、Q960C等在內的龐大量子點電視陣營。此外,TCL QLED量子點電視也頻頻獲得國內外重大獎項:IFA量子點技術金獎、法國最權威的第三方獨立檢測機構AVCESAR六星頂級評價(最高等級為六星)、CES年度全球顯示技術創新獎等。
TCL于2018年3月推出的X5原色量子點電視就是其中的代表。X5采用了無機量子點材料,具備“色域高、色度純、色彩久”的特點,能做到“十年無灼屏、十年不褪色、十億級色彩”,配合杜比®視界(Dolby Vision®)HDR、哈曼卡頓音響并支持杜比®全景聲(Dolby Atmos®)沉浸式音頻技術 ,可以為消費者帶來媲美影院級的視聽體驗。
目前TCL不僅擴展量子點產品陣營,更深耕量子點技術創新。據悉,TCL一方面在研發QLED電致發光的發光材料,另一方面更是參與了國家科技部重點計劃研發印刷顯示。
此前顯示領域的核心技術一直掌握在外資手中,如果中國企業能在量子點技術領域實現領先,相信將有利于中國在全球顯示領域獲得更強話語權。而在國家、企業、研發機構的合力之下,中國的量子點顯示技術,將有望率先在全球實現新的突破。
審核編輯 黃昊宇
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