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量子点从光致发光到电致自发光要走十年

实验室资讯网时间:2018-06-20 点击: 百度搜索

【导读】作为量子点电视主要推动者之一的三星电子,借着2017三星中国论坛的契机,正式推出了最新旗舰QLED光质量子点电视。该Q系列液晶电视是对前代SUHD系列的升级,在原来QD-LCD基础上加入新型纳米晶体半导体量子点材料,进一步提升了背光源的发光效率,令屏幕显示峰值亮度得到明显提升。但遗憾的是,目前的QLED电视依然还未脱离背光源的束缚,这也让量子点阵营与OLED阵营一决高下......
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作为量子点电视主要推动者之一的三星电子,借着2017三星中国论坛的契机,正式推出了最新旗舰QLED光质量子点电视。该Q系列液晶电视是对前代SUHD系列的升级,在原来QD-LCD基础上加入新型纳米晶体半导体量子点材料,进一步提升了背光源的发光效率,令屏幕显示峰值亮度得到明显提升。但遗憾的是,目前的QLED电视依然还未脱离背光源的束缚,这也让量子点阵营与OLED阵营一决高下的愿望落空。
量子点从光致发光到电致自发光要走十年

也许有人会说,QLED也可以实现自发光技术,难道量子点不属于自发光阵营?其实,要弄清这个问题,还是要充分了解量子点技术。

简单来说,量子点(Quantum Dots,简称QD)是肉眼看不到的,极其微小的无机纳米晶体。每当受到光的刺激,量子点便会发出非常纯净的有色光线。而根据发光原理不同,量子点又分为光致发光量子点(QD-LCD)和电致发光量子点(QLED),前者是背光源发光,后者则是名副其实的自发光技术。虽然同样以“Q”作为技术名称,但两种技术却有着本质的区别。也正是因此,才让消费者甚至一些业内人士,对于量子点电视的解读出现了偏差。

量子点从光致发光到电致自发光要走十年

QLED是一些肉眼无法看到的、极其微小的半导体纳米晶体

首先来看一下QD-LCD技术,当光致发光的量子被光击中时,它们可以发射出自己本身颜色的光,这些量子与蓝色发光二极管协同工作,为电视背光供电。蓝色发光二极管产生蓝色光,并且为量子点提供两种不同方法供应光子能量,以产生红色和绿色的光。一种方法是沿着电视屏幕的边缘,设置一个用红色和绿色量子点包裹的蓝色发光二极管。另一种则是在液晶电视的发光二极管夹层中添加一个完整的量子点层。

这些方法都能使液晶电视呈现出广色域,也是目前市面上所有量子点电视采用的技术,包括SUHD量子点以及最新的QLED光质量子点电视在内,其实还都是QD-LCD的范围, 仍然无法克服LCD固有的对比度低、漏光、可视角度差等缺陷。

量子点从光致发光到电致自发光要走十年

市售量子点电视原理是在液晶表面覆盖一层量子点膜

据了解,量子点技术首次大规模引入液晶电视制造体系是在2015年,彼时的量子点一度令“暮年”的LCD传统显示技术重焕青春,但由于在前代量子点材料中含有对人体有害的重金属镉成分,还曾遭到消费市场的大量非议。不过,这种情况随着镉含量的降低,已经得到了初步改善。

如果说,光致发光量子点(QD-LCD)目前仅仅是在液晶色域上进行了优化,那么电致发光量子点(QLED)才是真正的自发光显示技术。

国际上对电致发光量子点(QLED)的真正定义是Quantum Dot Light Emitting Diodes,即量子点发光二极管,或量子电自发光显示。严格意义上终极版本的QLED是不需要额外光源的自发光技术,其发光原理和结构更加简单,量子点层夹在电子传输和空穴传输有机材料层之间,外加电场使电子和空穴移动到量子点层中,它们在这里被捕获到量子点层并且重组,从而发射光子。

目前真正的QLED技术尚躺在实验室中并未商品化,并且QLED的量子点因其容易受热量和水分影响的缺点,无法实现蒸镀方式,只能等待喷墨印刷制程的工艺成熟。还处于起步阶段的QLED技术,尚未全面解决顽固存在的可靠性差、效率低、蓝色元件寿命不稳定、溶液制程研发困难等技术难题,因此业内认为距离真正版本的QLED商用化至少需要10年以上。

也正是因为QLED量子点自发光技术难以实现,而且液晶电视保有庞大的市场容量,所以,众多量子点厂商才采用“迂回策略”,先在液晶电视上开发QLED光质量子点技术。

未来显示发展的核心将会是自发光技术,这已成为全行业的普遍共识,从量子点液晶电视的发展来看,无论是QD-LCD电视还是最新的QLED光致背光电视,未来所有的量子点技术最终都会向自发光技术改进,这已经是不争的事实。只不过,这条漫长的变革之路,量子点电视至少要走十年的时间。同样是自发光技术,OLED却已然市场化,是如今唯一成熟的自发光技术。

(本文来源:简科技 )

(责任编辑:子豪)

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