多個關鍵領域掀起革新浪潮,權威專家預言未來屬于量子點科技專欄
/ 王易見 / 2016-05-11 12:59
多個關鍵領域掀起革新浪潮,權威專家預言未來屬于量子點科技
當?shù)貢r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(fā)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幾乎同時在宏觀宇宙級以及微觀量子級科技領域實現(xiàn)突破,可以說是人類科技史上的一大盛事。”行業(yè)專家認為,與相對遙遠的殖民火星夢不同,量子點技術已經(jīng)比較成熟,在許多高精尖領域已經(jīng)被大量的應用。尤其在顯示領域,通過基礎材料的創(chuàng)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(chǎn)業(yè)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?
未來顯示科技的獨角獸,全球頂尖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頂尖納米材料學家、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?nèi)祟愇磥淼暮诵募夹g方向之一。

“量子點是人類至今發(fā)現(xiàn)的最好發(fā)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(tǒng)的發(fā)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(fā)光純度既高于有機分子又高于無機熒光粉,量子點的穩(wěn)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?zhèn)淞擞袡C物和無機物的優(yōu)勢,并且從顯示產(chǎn)業(yè)要求看,量子點無論是在激發(fā)方式,還是發(fā)光性質(zhì)方面都在這些材料之上。
據(jù)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(fā)光顏色可以覆蓋從藍光到紅光的整個可見區(qū),而且色純度高、連續(xù)可調(diào),是具有突破性工業(yè)應用的材料。目前,量子點已經(jīng)應用于生物醫(yī)療領域、照明產(chǎn)業(yè)和顯示產(chǎn)業(yè)等。經(jīng)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(fā)展,尤其是量子點技術的光譜隨尺寸可調(diào)、斯托克斯位移大、發(fā)光效率高、發(fā)光穩(wěn)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(fā)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(tǒng)上面,這樣就可以借助量子點發(fā)出能譜集中、非常純正的高質(zhì)量紅、綠單色光,完全超越傳統(tǒng)LED背光的熒光粉發(fā)光特性,實現(xiàn)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最佳方案。量子點技術可以改變波長,能呈現(xiàn)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(xiàn)了大幅提升,一舉實現(xiàn)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(xiàn)行業(yè)最高的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(jié)能環(huán)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(fā)展,必將改寫顯示科技發(fā)展進程,成為引領行業(yè)未來的新方向標。

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(fā)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(fā)光上具有天生優(yōu)勢,可以實現(xiàn)更寬廣的色域覆蓋和更精準的色彩控制。“在現(xiàn)在所有科研項目儲備中,量子科技是最具革命性前景的,將給整個人類產(chǎn)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(chǎn)都將因量子科技而深刻改變。
“人類生活和社會生產(chǎn)都將因量子科技而深刻改變。”業(yè)界觀察人士強調(diào),量子點顯示技術的發(fā)展,將帶動中國量子科技產(chǎn)業(yè)的全面爆發(fā),帶動中國率先進入量子科技創(chuàng)新時代。量子點技術改變的不僅是電視產(chǎn)品,而且會改變通信、醫(yī)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(jīng)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(chǎn)業(yè)效益的增長,更重要的是,將對國防事業(yè)、經(jīng)濟發(fā)展產(chǎn)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頂尖領域。而根據(jù)量子點的光電特性獨特,行業(yè)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(fā)光顯示已經(jīng)列入戰(zhàn)略性先進電子材料國家重點專項中,是未來發(fā)展方向之一。“北京交通大學教授徐征告訴記者。據(jù)了解,量子點電致發(fā)光技術的研究還處于起步階段,中國的研究目前處于國際領先地位。一旦研發(fā)成功實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,確立了自己的知識產(chǎn)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(fā)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(huán)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(fā)光為基礎的量子點LED顯示。
“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(yè)以及未來電視形態(tài)產(chǎn)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(fā)展,未來將“像印報紙一樣制造顯示器”,實現(xiàn)大面積、輕、薄、柔性的顯示應用。

據(jù)了解,TCL是最先提出量子點顯示概念的中國企業(yè)。作為布局量子點科技最早、投入最大、成果最豐厚的企業(yè),TCL是中國唯一具備“液晶模組-液晶面板-整機”全產(chǎn)業(yè)鏈垂直一體化整合的電視企業(yè),TCL在產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)方面具備獨特優(yōu)勢,并依托自身優(yōu)勢成為行業(yè)第一個有實力推出量子點電視的企業(yè)。早在2014年,TCL就推出了中國第一臺量子點電視H9700,在量子點布局上率先落子。
“量子點LED電致發(fā)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(diào)。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(yè)已然成為不可或缺的中堅力量。此次TCL發(fā)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(xiàn)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(xiàn)了量子點顯示和HDR等多種頂尖技術的完美融合,帶來難以逾越的頂級畫質(zhì)。
“量子點給中國顯示技術產(chǎn)業(yè)帶來了彎道超車的契機。”行業(yè)觀察人士認為,在國家“十三五”國家戰(zhàn)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(yè)4.0”時代的重要引擎,推動行業(yè)發(fā)展的全面升級換代。這將對全球電視產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生不可估量的推動作用,極大地增強中國企業(yè)的國際話語權,點燃中國企業(yè)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(fā)展進程。
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