化学家彭笑刚:量子点是最优秀的电视发光材料

　　 智东西（公众号：zhidxcom） 编 | 晓寒

7月22日，TCL在浙江举办了一场名为“科学家面对面――量子点显示科技科普大讲坛”的活动，浙江大学化学系教授、量子点领域资深专家彭笑刚，就量子点技术的历史背景、产业发展现状以及未来应用方向等内容向在场的100多名媒体记者以及与会嘉宾进行了介绍。

　　

业界人士指出，量子点材料及其相关应用技术，被誉为面向工业4.0时代的重要技术之一。除了显示领域之外，量子点技术还能应用在太阳能电池、生物-医学标记等方向。

近一两年来，由于各类家电企业的宣传推广，量子点技术备受关注。然而由于该技术仍属新兴领域，业界以及普通消费者对于量子点技术的来龙去脉、优势劣势以及应用前景等内容尚未形成一个统一、完整的认识，TCL举办此次活动，邀请到国内量子点领域最权威的专家，就是希望能够借此打破迷雾，让更多的人了解到量子点技术的全貌。

　　 彭笑刚对话百大媒体，为量子点正本清源

据了解，彭笑刚是汤森路透公司评出的全球排名第八的顶尖化学家，也是第二批国家“千人计划”入选者，正是彭笑刚发展的合成化学引领着学术界量子点研究的发展。他发明的合成和加工方法奠定了量子点工业应用的基础，助力中国目前在这一领域处于领先位置。这样的科学大咖坐镇，也让这次“科学家面对面”分量十足，备受关注。

　　

浙江大学彭笑刚教授

现场，彭笑刚为一百多位媒体做了量子点显示技术的全面科普，并展开热烈的探讨。“量子点跟OLED谁会胜出？”、“量子点电视是不是LED的改良？”、“量子点含镉有危害吗？”……面对现场记者抛出的犀利提问，彭笑刚一一做了解答。

　　 量子点有可能是人类有史以来发现的最优秀的发光材料

“量子点有可能是人类有史以来发现的最优秀的发光材料。”彭笑刚介绍，量子点是溶液半导体纳米晶，每一个小粒子都是单晶，大小只有头发丝的万分之一左右。只需要改变量子点的尺寸，就可以调出需要的颜色，而且色纯度非常高，晶体的稳定性也非常高，这是其它材料难以企及的，且不需要担心使用寿命问题。

　　

彭笑刚指出，色域是决定人眼所能观察到的颜色多少的标准。按照最高的BT2020标准算，苹果手机也只有50%左右，意味着一半的颜色显示不出来，但量子点可以做到100%的色域，还原我们所能感知的所有颜色。而色域的提高，不仅仅是颜色变多，对于画面的质感、立体感都有巨大的提升，量子点显示技术有着天然的观看优势。

　　

谈及量子点与OLED的竞争，彭笑刚坦言：“OLED有着有机材料的先天缺陷，量子点比OLED更具前景。”他表示，OLED天生的不稳定性，导致其寿命、光效等存在当前无法协调的难题，良品率还达不到商业化的要求；OLED在色域方面的不足，也决定于有机发光材料的本征发光峰宽。目前，市面上的OLED电视是通过制备白光OLED的方式实现量产、而不是三原色主动发光，存在着色彩降低、能耗增大、价格高企等问题。“OLED大屏化，目前判断还看不到前景。”

彭笑刚特别指出，量子点的应用范畴远超OLED。目前，量子点正在太阳能电池、生物-医学标记、照明和显示产业等领域开始应用探索，且前景广阔。例如在生物医疗领域，可以利用量子点的不同颜色来同时检测多种病菌或者农药残留；而量子点应用于照明产业，可以大幅提升发光效能。

而针对大家比较关心的量子点“含镉”问题，彭笑刚介绍称，镉是地球天然丰度颇高的一种元素，在我们的日常生活中到处都有。一台2015年推出的TCL的55英寸量子点电视的镉含量，大约相当于大约1公斤的正常大米（符合世界卫生组织标准的）本身的镉含量，对人体的伤害微乎其微。更别说镉在电视中被封存在高分子的交联聚合物里面，即便打破电视，镉也不会泄露。“一台量子点电视的镉含量，比大家吃三天的米饭还少。”更何况，量子点电视中的镉，远比大米中的镉难以被消化吸收。

　　 打破国外垄断，中国紧握下一代显示技术风口

彭笑刚指出，显示产业从CRT、到LCD、再到OLED，核心技术一直掌握在国外巨头手中，OLED电视更完全以韩企LG为主导。“目前，我国进口背光模组有非常大的外汇消耗。如果中国各方力量联合起来把量子点技术做好了，将打破这个局面。”彭笑刚说道，量子点对于国民经济转型有着重要的意义。

“我们的工作，就是为LED量身定制量子点。”彭笑刚表示，量子点显示技术主要分为光致发光与电致发光两个阶段，目前TCL、海信、韩国三星等企业已经实现了光致发光产品的落地。据了解，基于第一阶段的光致发光，其性能已经优越于现有的电视，无论从色彩、功耗还是整体的效果上，都实现了突破。而第二阶段的电致发光，彭笑刚直言将是人类最可能的下一代显示技术选项。

　　

量子点电致发光器件

彭笑刚称，电致发光量子点（QLED）技术非常有价值，会对整个行业产生翻天覆地的变化。他表示，QLED将可以像OLED一样自发光，不需要背光源，并且实现柔性显示、超薄造型，却不存在OLED的缺陷，是一个颠覆性的技术革新。对于QLED，中国的技术领先全球，是全球第一梯队的排头兵。

而对于量子点的未来，彭笑刚展示了一幅惊人的蓝图。“未来，通过量子点电致发光，可像印报纸一样制造显示器，让衣服、窗帘等介质都成为电视。”彭笑刚告诉记者，聚集全国力量，有希望五年之内，中国率先实验QLED的民用化应用。

　　 印刷显示时代，离我们已经不再遥远。

据TCL研发人士介绍，在TCL等企业的努力下，量子点印刷显示正在从“实验室”走向落地应用。据了解，作为一家致力于实现产业链垂直整合的企业，TCL已经在量子点材料合成、量子点印刷器件、印刷显示工艺技术、G4.5印刷显示平台、G8.5印刷显示平台等五大部分进行了优先布局和均衡发展，以期抢占印刷显示领域的尖端技术。

而在目前市场上，TCL从2014年推出量子点电视以来，正式开始了量子点技术在国内的市场化探索。尤其今年推出了QUHD量子点电视之后，在音质、画质等方面都取得了较大突破。根据国内电视电声权威实验室――泰瑞特实验室的公开检测结果显示，QUHD电视的数项核心指标均超过其他企业，其色域覆盖率是泰瑞特数据库中最高值、峰值亮度超越行业平均水平77.9%、色彩亮度超越行业平均水平26%。

“量子点很有可能是中国唯一一次有机会领先全球的技术。”彭笑刚总结道。业界人士表示，量子点显示技术已经受到了国家“十三五”规划的重点关注，如近期科技部公示了国家重点研发计划清单，由彭笑刚牵头的“量子点发光显示关键材料和器件研究”就入选了“战略性先进电子材料”重点专项，工信部更宣布量子点打印显示是国家重点发展的关键技术。在国家、企业、研发机构的合力之下，中国的量子点显示技术，将有望率先在全球实现新的突破，量子点的未来发展空间不可想象。

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