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    量子效應改變世界,量子點必將改寫顯示科技發展進程

    2016年05月16日 11:04:47   來源:中文科技資訊

      當地時間4月8日,特斯拉的姐妹公司SpaceX在海上成功回收了獵鷹9號一級火箭,為人類探索太空,殖民火星邁出了堅實的一步。無獨有偶,4月7日,TCL在中國深圳正式向全球發布其代表世界前沿科技的高端電視品類——QUHD TV量子點電視,標志著人類在微觀粒子應用方面取得了顛覆性的突破。

      “SpaceX與TCL幾乎同時在宏觀以及微觀量子級科技領域實現突破,可以說是人類科技史上的一大盛事。”行業專家認為,與相對遙遠的殖民火星夢不同,量子點技術已經比較成熟,在許多高精尖領域已經被大量的應用。尤其在顯示領域,通過基礎材料的創新,量子點將顯示技術從微米級提升到納米級,可以說為半導體顯示產業帶來了一場全面的革新浪潮。那么量子點將為人類生活帶來什么樣的巨大變革?

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      未來顯示科技的獨角獸,全球專家一致看好量子點

      帶著這樣的疑問,記者相繼采訪了國際納米材料學家、國家千人計劃入選者彭笑剛、中科院院士歐陽鐘燦、教育部“長江學者”特聘教授孫洪波、北京交通大學教授徐征等量子科技領域的權威專家,眾專家一致認為,量子點不僅將為顯示技術帶來顛覆性的提升,更將在生物科學、太陽能電池等領域具有廣泛的應用前景,是改變人類未來的核心技術方向之一。

      “量子點是人類至今發現的發光材料。”彭笑剛堅定地認為量子點代表顯示技術的未來。他認為,傳統的發光材料主要分有機和無機兩種,兩種材料各有利弊,只有量子點的發光純度既高于有機分子又高于無機熒光粉,量子點的穩定性與無機熒光粉相當,但加工性能與有機分子相同。因此,量子點兼備了有機物和無機物的優勢,并且從顯示產業要求看,量子點無論是在激發方式,還是發光性質方面都在這些材料之上。

      據彭笑剛介紹,量子點屬于一類新材料——溶液納米晶中的一種。量子點的化學成分,保障發光顏色可以覆蓋從藍光到紅光的整個可見區,而且色純度高、連續可調,是具有突破性工業應用的材料。目前,量子點已經應用于生物醫療領域、照明產業和顯示產業等。經過不斷研究,量子點制備技術的提高帶動了其應用領域的發展,尤其是量子點技術的光譜隨尺寸可調、斯托克斯位移大、發光效率高、發光穩定性好等一系列獨特的光學性能更是成為近年來研究的焦點,并取得了重大進展。

      無獨有偶,中科院院士歐陽鐘燦同樣認為,量子點技術不是簡單的顯示科研成果,而是真正的技術成果。歐陽鐘燦院士向記者表示,量子點顯示技術是通過純藍光源,激發量子點光管、膜中不同尺寸的量子點晶體,從而釋放純紅光子和純綠光子,并與剩余的純藍光投射到呈像系統上面,這樣就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,完全超越傳統LED背光的熒光粉發光特性,實現更佳的成像色彩,讓電視的色彩變得更漂亮。

      事實上,量子點顯示技術正被視為未來高效提高彩電色域值的方案。量子點技術可以改變波長,能呈現出純正白光的紅藍綠三個組成顏色,從而使液晶的色域實現了大幅提升,一舉實現了顯示技術從OLED的微米級到納米級的量級突破,帶來了比OLED混光更純凈的光源,實現行業的110% NTSC色域。與此同時,應用量子點顯示技術不僅令電視亮度有效提升30%~40%,兼顧節能環保等特點。因此,有學者預測,量子點技術一旦得到健康成熟地發展,必將改寫顯示科技發展進程,成為引領行業未來的新方向標。

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      對此,吉林大學電子科學與工程學院院長孫洪波也表示,量子點是無機納米材料,量子點應用于電視或發光基本是幾個納米到10個納米左右,可以做到微納級結構,在發光上具有天生優勢,可以實現更寬廣的色域覆蓋和更精準的色彩控制。“在現在所有科研項目儲備中,量子科技是革命性前景的,將給整個人類產生的影響,完全是顛覆性的。”孫洪波教授認為,量子科技的未來充滿無限可能,人類生活和社會生產都將因量子科技而深刻改變。

      “人類生活和社會生產都將因量子科技而深刻改變。”業界觀察人士強調,量子點顯示技術的發展,將帶動中國量子科技產業的全面爆發,帶動中國率先進入量子科技創新時代。量子點技術改變的不僅是電視產品,而且會改變通信、醫療、外太空探索等人類未來生活的方方面面,是人類歷史演進長河中的一次革命性技術突破,代表的是真正的未來技術方向。

      電視未來出路在量子點,搶跑量子點電視TCL獲專家點贊

      ”量子技術是顛覆性技術,它不是幾萬億、十幾萬億的概念,它對國防、對經濟帶來的完全是顛覆性的影響。”孫洪波認為,量子科技帶來的,不僅是產業效益的增長,更重要的是,將對國防事業、經濟發展產生深刻變革和長遠影響。事實正是如此,量子技術潛力巨大,將被廣泛應用到各大領域。而根據量子點的光電特性獨特,行業普遍認為其主要應用領域將首先集中在電子與光學方面。

      “量子點電致發光顯示已經列入戰略性先進電子材料國家重點專項中,是未來發展方向之一。“北京交通大學教授徐征告訴記者。據了解,量子點電致發光技術的研究還處于起步階段,中國的研究目前處于國際地位。一旦研發成功實現產業化,確立了自己的知識產權,得到國家層面的支持后,不僅有可能替代OLED部分材料,而且未來幾年的發展將非常值得期待。彭笑剛教授也多次表示,從低成本、低功耗、低環境代價的顯示技術,擺在人類面前的選擇目前最可能的一個、或者說是只有一個,那就是以電致發光為基礎的量子點LED顯示。

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      “目前,量子點技術在電視領域率先取得突破性進展,而且將對電視行業以及未來電視形態產生極為深遠的影響。”TCL集團董事長李東生表示,TCL目前大力推動的印刷顯示技術將進一步助力量子點等顯示技術發展,未來將“像印報紙一樣制造顯示器”,實現大面積、輕、薄、柔性的顯示應用。

      據了解,TCL是提出量子點顯示概念的中國企業。作為布局量子點科技最早、投入、成果最豐厚的企業,TCL是中國具備“液晶模組-液晶面板-整機”全產業鏈垂直一體化整合的電視企業,TCL在產品研發和生產方面具備獨特優勢,并依托自身優勢成為行業第一個有實力推出量子點電視的企業。早在2014年,TCL就推出了臺量子點電視H9700,在量子點布局上率先落子。

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      “量子點LED電致發光將是下一代顯示技術最有利的競爭者,而量子點電視正在成為目前納米技術進入到消費者生活中,具有代表性的民用化技術”。彭笑剛教授強調。事實上,正是在TCL不遺余力的推動下,短短一年間,在全球科技皇冠的量子點領域,中國企業已然成為不可或缺的中堅力量。此次TCL發布的QUHD TV量子點電視正是運用了被認為是下一代顯示技術的量子點顯示材料,實現了110% NTSC的超高色域顯示,比OLED電視提高10%以上。這種新型的背光源,讓顯示顏色的純度、色飽和度很高,是其它顯示技術難以企及的。同時,QUHD TV更實現了量子點顯示和HDR等多種技術的完美融合,帶來難以逾越的畫質。

      “量子點給中國顯示技術產業帶來了彎道超車的契機。”行業觀察人士認為,在國家“十三五”國家戰略及《中國制造2025》開局之際,在TCL等電視廠商主導下,量子點技術將有望成為中國制造制勝“工業4.0”時代的重要引擎,推動行業發展的全面升級換代。這將對全球電視產業產生不可估量的推動作用,極大地增強中國企業的國際話語權,點燃中國企業沖擊世界科技頂峰的信心和斗志。或許正如彭笑剛教授所預言:量子點將徹底改寫下一代顯示技術的發展進程。

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