電致量子點(diǎn)僅需五年 中國(guó)彩電技術(shù)將超歐韓

    隨著時(shí)代的創(chuàng)新、科技的發(fā)展以及人們生活水平的提高，雖然人們的生活越來(lái)越科技化，但卻導(dǎo)致了全球性的自然資源短缺，再加上電子垃圾對(duì)環(huán)境造成非常嚴(yán)重的污染，因此，在未來(lái)電子產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)中應(yīng)以環(huán)保、能耗低為重要條件。

    全球自然資源極速短缺

    根據(jù)權(quán)威機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，截至2005年，我國(guó)以占世界9%的耕地、6%的水資源、4%的森林，1.8%的石油、0.7%的天然氣、不足9%的鐵礦石、不足5%的銅礦、和不足2%的鋁土礦，養(yǎng)活著占世界22%的人口;大多數(shù)礦產(chǎn)資源人均占有量不到世界平均水平的一半。

    地球作為一個(gè)封閉系統(tǒng)，其再生能力完全依靠太陽(yáng)能，因此其再生能力利用率按照1961年的標(biāo)準(zhǔn)，人類(lèi)利用了地球再生能力的70%，80年代是100%，1999年的時(shí)候是120%。而一位英國(guó)學(xué)者指出，如果按照歐美人2010年的生活標(biāo)準(zhǔn)推算，人需則需要5個(gè)地球。

    這也就是說(shuō)，雖然歐美生活方式確實(shí)能夠給人類(lèi)生活帶來(lái)更多的樂(lè)趣，但是這種生活方式是無(wú)法在全世界范圍內(nèi)進(jìn)行推廣的，尤其是中國(guó)、印度這樣的大國(guó)，自然資源的短缺是無(wú)法讓所有人擁有這樣的生活方式。

    除了自然資源的短缺之外，更加嚇人的是電子垃圾對(duì)環(huán)境造成的極大污染，假若全球一年可產(chǎn)生電子垃圾4000萬(wàn)噸，那么這些垃圾連起來(lái)可環(huán)繞半個(gè)地球。而工業(yè)垃圾再生的能源消耗卻是加工本身的5—10倍，這樣的能耗是目前地球生態(tài)圈無(wú)法承受的。

    雖然說(shuō)，回收利用能夠降低污染，但美國(guó)人卻并不懂得如何回收利用，卻把他們的問(wèn)題輸送到中國(guó)、印度這樣的大國(guó)，使中國(guó)、印度成為“回收大國(guó)”，最后使回收的過(guò)程中造成更多的污染，最終毀掉了一個(gè)又一個(gè)城市。

    因此，西方的生活模式必須改變，而這種模式改變了，將會(huì)產(chǎn)生全球范圍的變化。而這之中的改變方式就是真正的回收利用，更多的減少電子垃圾以及工業(yè)垃圾，將沒(méi)用的東西變?yōu)檎嬲�有用的材料，這樣不僅能夠?yàn)樽匀粶p少負(fù)擔(dān)，同時(shí)也能夠?yàn)槿�球帶�?lái)另一種新的生活方式。

    量子點(diǎn)是最優(yōu)秀的顯示科技

    國(guó)際頂尖的納米材料學(xué)家、浙江大學(xué)化學(xué)系教授彭笑剛在接受記者訪問(wèn)時(shí)指出，由于目前全人類(lèi)都正在面臨著自然資源短缺的問(wèn)題，無(wú)法避免的能源危機(jī)也在呼喚新材料的誕生。而真正具有科學(xué)意義的新材料需要滿足三個(gè)條件：在原子和分子水平上重構(gòu)物質(zhì)、實(shí)現(xiàn)全新的或者更好的性能、改變?nèi)祟?lèi)生活方式。量子點(diǎn)充分滿足這三個(gè)條件，同時(shí)更是人類(lèi)有史以來(lái)發(fā)現(xiàn)的最優(yōu)秀發(fā)光材料。

    量子點(diǎn)是肉眼看不到的、極其微小的無(wú)機(jī)納米晶體。每當(dāng)受到光或電的刺激，量子點(diǎn)便會(huì)發(fā)出有色光線，我們所看到的光線的顏色由量子點(diǎn)的組成材料和大小形狀決定，一般來(lái)說(shuō)，通過(guò)改變量子點(diǎn)晶體的尺寸可以改變發(fā)光顏色。舉例來(lái)說(shuō)，一般量子點(diǎn)顆粒越小，會(huì)吸收長(zhǎng)波，顆粒越大，會(huì)吸收短波。比如2納米大小的量子點(diǎn)，可吸收長(zhǎng)波的紅色，顯示出藍(lán)色。8納米大小的量子點(diǎn)，可吸收短波的藍(lán)色，呈現(xiàn)出紅色。

    顯示產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是由最原始的CTR過(guò)渡到LCD再到OLED，而運(yùn)用量子點(diǎn)材料的電視是以藍(lán)色LED為背光源，將采用量子點(diǎn)的光學(xué)材料放入背光燈與LCD面板之間，從而可以通過(guò)擁有尖銳峰值的紅、綠、藍(lán)光獲得鮮艷的色彩。

    量子點(diǎn)作為未來(lái)最理想的顯示科技，它有著很多方面的優(yōu)勢(shì)，首先，量子點(diǎn)屬于無(wú)機(jī)材料，因此穩(wěn)定性強(qiáng)、壽命強(qiáng)且不易老化。其次，量子點(diǎn)具有全色域顯示優(yōu)勢(shì)和精準(zhǔn)的色彩控制。傳統(tǒng)的LCD面板色域受到濾光板性能的限制，但量子點(diǎn)發(fā)出光譜極為狹窄，因此色域更高，能產(chǎn)生更豐富的色彩。此外，量子點(diǎn)具有低功耗的特點(diǎn)，因?yàn)榱孔狱c(diǎn)屏幕的每個(gè)像素也由獨(dú)立的LED光源驅(qū)動(dòng)，因此功耗也更低。

    QLED將成為顯示技術(shù)的NO.1

    彭笑剛表示，量子點(diǎn)顯示技術(shù)主要分為光致發(fā)光與電致發(fā)光兩個(gè)階段，目前TCL、海信、韓國(guó)三星等企業(yè)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了光致發(fā)光產(chǎn)品的落地。光致發(fā)光是目前的第一代量子點(diǎn)顯示，即光致發(fā)光量子點(diǎn)元件+LCD。用藍(lán)光的氮化鎵LED把電能轉(zhuǎn)換為藍(lán)色光，這是非常成熟的技術(shù)。在這個(gè)前面加一個(gè)量子點(diǎn)的膜，膜中有綠色的和紅色的量子點(diǎn)，出來(lái)就是白光背光源。但是量子點(diǎn)白光背光源和傳統(tǒng)的白光背光源不一樣，量子點(diǎn)背光源紅、綠、藍(lán)三個(gè)清晰分辨的峰，而不是普通LED背光源的連續(xù)的白光。因此，量子點(diǎn)背光源能夠把很多種顏色都表現(xiàn)出來(lái)并區(qū)分開(kāi)來(lái)，因而產(chǎn)生立體感和智感，帶來(lái)更大的色域。

    而第二代量子點(diǎn)顯示技術(shù)量子點(diǎn)LED(QLED)能夠直接用量子點(diǎn)的電致發(fā)光實(shí)現(xiàn)顯示，同時(shí)能夠使色純度達(dá)到非常高，光譜變得非常窄，可根據(jù)需要隨意調(diào)整顏色位置。除此之外，QLED是溶液加工工藝制成的，因此具有三大優(yōu)勢(shì)，第一，產(chǎn)品線所需要的成本很低，第二能量消耗很低，OLED用的都是真空蒸鍍，量子點(diǎn)是溶液加工，能量消耗是五分之一到十分之一的水平，第三，原材料使用效率高，環(huán)境污染小。

    不僅如此，未來(lái)的QLED顯示技術(shù)是通過(guò)打印的方式產(chǎn)生的，可像印報(bào)紙一樣制造顯示器，并且衣服、窗簾等介質(zhì)都有可能成為電視，這是非常大的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)，成本、能耗、對(duì)環(huán)境的影響、廢料都會(huì)減少很多，因此減少了電子垃圾的產(chǎn)生，減少了環(huán)境污染。

    據(jù)悉，在TCL等企業(yè)的努力下，量子點(diǎn)印刷顯示正在從“實(shí)驗(yàn)室”走向落地應(yīng)用。然而，作為國(guó)內(nèi)唯一完成產(chǎn)業(yè)鏈垂直整合的企業(yè)，TCL已經(jīng)在量子點(diǎn)材料合成、量子點(diǎn)印刷器件、印刷顯示工藝技術(shù)、G4.5印刷顯示平臺(tái)、G8.5印刷顯示平臺(tái)等五大部分得到優(yōu)先布局和均衡發(fā)展，搶占印刷顯示領(lǐng)域的技術(shù)尖端。

    目前市場(chǎng)上，TCL從2014年推出量子點(diǎn)電視以來(lái)，正式開(kāi)始了量子點(diǎn)在國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)化試探。并今年推出了QUHD量子點(diǎn)電視，在音畫(huà)質(zhì)等方面取得了重大突破，率先推動(dòng)量子點(diǎn)民用化、商用化和市場(chǎng)化落地。根據(jù)國(guó)內(nèi)權(quán)威的泰瑞特實(shí)驗(yàn)室首次公開(kāi)檢測(cè)結(jié)果顯示，QUHD電視核心指標(biāo)遠(yuǎn)超全行業(yè)，特別是色域覆蓋率是大數(shù)據(jù)庫(kù)中最高值、峰值亮度超越行業(yè)平均水平77.9%、色彩亮度超越行業(yè)平均水平26%。

    彭笑剛強(qiáng)調(diào)，電致發(fā)光量子點(diǎn)技術(shù)將最快在五年之后對(duì)整個(gè)行業(yè)產(chǎn)生翻天覆地的變化。QLED將自發(fā)光，不需要背光源，并且實(shí)現(xiàn)柔性顯示、超薄造型，卻不存在其他顯示技術(shù)所出現(xiàn)的不穩(wěn)定性、色域不足等方面的缺陷，是一個(gè)顛覆性的技術(shù)革新。

    除此之外，彭笑剛特別指出，量子點(diǎn)的應(yīng)用范疇遠(yuǎn)超OLED。目前，量子點(diǎn)正在太陽(yáng)能電池、生物-醫(yī)學(xué)標(biāo)記、照明和顯示產(chǎn)業(yè)等領(lǐng)域開(kāi)始應(yīng)用探索，且前景廣闊。例如在生物醫(yī)療領(lǐng)域，可以利用量子點(diǎn)的不同顏色來(lái)同時(shí)檢測(cè)多種病菌或者農(nóng)藥殘留;而量子點(diǎn)應(yīng)用于照明產(chǎn)業(yè)，可以大幅提升發(fā)光效能。