海信与纳晶联手立项量子点项目，量子点与MicroLED联姻有优势

   日前，在第83届IEC（国际电工委员会）上，海信联合纳晶科技，宣布成功立项显示光源用量子点项目，主导开展相关领域的标准化研究，标志着在量子点显示标准化方面我国走在了世界前列。

   这一事件，也让显示产业界更多的目光聚焦量子点技术。此前，作为国内量子点龙头，纳晶科技曾在行家说研讨会中，结合产业界备受看好的Micro LED技术，分享了两者之间的火花点。

   量子点是粒径在1-100nm之间的溶液半导体纳米晶体材料，其特征包括：具有量子限制效应、具有配体和单晶体。量子点作为*秀的发光材料，具有如下特性：十分窄的半峰宽、可尺寸控制的发射波长、高饱和的发射光谱、高荧光效率、高热/光稳定性以及可溶液法加工。

   量子点材料在广色域显示中的应用大致分为两大类：光致发光和电致发光。光致发光又分为两种，一种是具有宽色域，窄半峰宽，较低的价格特点的光致发光增强膜（QLCF或者QD Film），这是纳晶科技目前主要的收入；另一种是量子点色转换（QDCC），可以应用在Micro LED、LCD、OLED 中。电致发光的量子点主要应用在发光二极管中，称为QLED，跟OLED拥有类似的发光机理，最大的不同之处是将有机发光材料换成量子点发光材料。QLED某些性能比OLED更好，例如色域可达到140% NTSC，半峰宽比OLED小，此外，在寿命、稳定性和制造成本等方面比OLED更好。

   QDCC主要有两种制造方法：喷墨打印工艺和光刻法制备。纳晶科技的主要优势在喷墨打印工艺。喷墨打印工艺主有几个关键的地方：一是红绿QD墨水配方，二是墨水与打印喷头匹配问题，三是封装方式，四是像素间串扰问题。而光刻法对量子点性能的要求比较高，原因在于QD经受软灼热、蚀刻、硬灼热，会导致QY极低。因此光刻法可能不会成为主流的量产方案。

图注：QDCC的制备方法，来源纳晶科技于行家point·Micro LED量产与研讨会上演讲PPT

   很多研究发现，到2025年Micro LED约有205亿美元的市值，如果其中10%的MicroLED采用量子点色转换技术方案，那么对于做量子点的公司来说是非常大的市场。不过当前Micro LED技术面临着挑战：一是随着尺寸减小，周长面积比增加，LED表面缺陷对发光强度的影响更为显著；二是巨量转移技术、不同运行条件、不同材料和结构等问题造成芯片设计复杂化。

图注：预估未来Micro LED的市值，来源纳晶科技于行家point·Micro LED量产与研讨会上演讲PPT

   这些挑战给了量子点与Micro LED结合的契机。QDCC相比RGB的优势在于成本和效率，不需要红色和绿色的芯片，不但简化电路设计，而且单色转移的良率高于三色转移到良率。QDCC的优势正好切中当前Micro LED存在的芯片制造和降低成本问题等。对此，我们的方案是引入QDCC。

图注：QDCC提高Micro LED巨量转移良率，来源纳晶科技于行家point·Micro LED量产与研讨会上演讲PPT

   不过，量子点本身最大的问题是含重金属镉，而无镉材料的性能无法同含镉的传统量子点材料相比。目前暂时处于豁免期，RoHS对消费电子类产品的镉含量的要求是少于100ppm。过了豁免期，技术水平是否能达到镉含量要求仍是摆在面前的问题。目前来看，纳晶科技在这方面的研发进展仍处于行业前列，特别是在低镉量子点和无镉量子点上。

   总体来说，量子点色转换技术应用于Micro LED具备高色域、高色纯度的同时，只需蓝光LED芯片，无需红绿巨量转移，降低了成本，简化了电路设计，提高生产效率。假如无须巨量转移的Micro LED显示技术成熟，Micro LED面对AM-OLED和AM-QLED将在成本和性能方面有优势。

   当然，量子点也有其自身的不足。如QDCC-Micro LED还存在发光效率和可靠性等方面的问题以及印刷设备的问题。随着荧光粉Phosphor半峰宽变窄，色纯度提高，也给量子点带来竞争。红绿LED价格降低以及三色巨量转移技术走向解决，也给量子点带来威胁。

   目前，纳晶科技正专注于量子点与Micro LED的结合。2009年，纳晶科技获得美国阿肯色大学的量子点绿色合成核心专利的独家授权（纳晶科技董事长彭笑刚教授为第*发明人），并得到美国政府批准。截至2019年6月，纳晶科技共申请国内量子点相关专利近200件，已获得授权专利近92件，以及国外专利46件，已授权3件。此外，纳晶科技拥有目前全球最大的量子点规模化制造基地，年产能150吨量子点浓缩液（首期产能50吨/年）。在无镉量子点材料的合成工艺、光致、电致应用领域，纳晶科技占据了重要地位，现已与国内外众多厂商、创业公司合作，致力于更全面、更广泛的量子点商业化应用。

   注：以上内容来自行家说APP纳晶科技黄伟博士的回答