Quantum dot LED
Sep 02, 2021
1. Hvað er skammtadót LED?
Quantum punktur LED er skammtafræðilegur lífrænn ljósgjafi með nýrri uppbyggingu sem er framleiddur með því að sameina lífræn efni eða LED flís með hágæða ljósgeislandi ólífrænum nanókristöllum. Í samanburði við hefðbundna lífræna fosfór hafa skammtapunktar stillanlega bylgjulengd lýsingar (nær yfir sýnilegar og nær-innrauða hljómsveitir), mikla flúrljómun skammtaframleiðslu (getur verið meiri en 90%), litlar agnastærðir, há litamettun og ódýr lausnarvinnsla, Hár stöðugleiki og aðrir kostir. Það er sérstaklega athyglisvert að mikil lithreinleiki ljóssins veldur því að litasvið þess getur farið yfir venjulegan litþríhyrning HDTV. Þess vegna er búist við að ljósdíóða sem byggjast á skammtapunktum verði notuð í næstu kynslóð flatskjás og lýsingar.
Einkennið ljósmyndafræðilegar breytur skammtapunkta:
1. Ljósalýsingaróf (PL -litróf): Ljósalýsingarófið endurspeglar sambandið milli bylgjulengdar útgefins ljóss og ljósstyrks. Frá PL litrófinu er hægt að fá grunnupplýsingar eins og einlita lýsingar litarinnar, kerfi samsettrar lýsingar, agnastærð og dreifingarjafnvægi skammtapunkta og hámarksbylgjulengd innri losunar. Því þrengri sem er hálfhæð breidd skammtafræðilegrar ljóssviðs litrófs litrófsins, því betri verður einlitun ljóss frá skammtapunktinum og þeim mun færri verða gallar og óhreinindi tækisins til að gefa frá sér ljós.
2. Útfjólublátt sýnilegt frásogarróf: Útfjólublátt sýnilegt frásogssvið skammtapunkta endurspeglar magn frásogs ljóss af mismunandi bylgjulengdum með skammtapunktum. Hægt er að reikna út bandbil skammtapunkta út frá frásogstoppinum í litrófinu. Breytingin á milli fyrsta frásogstinda skammtafræðilegs frásogarófs og losunartaks ljóssýnarófsins er Stokes -breytingin. Því stærri sem Stokes vaktin er, því veikari er sjálfupptöku skammtapunktsins og því meiri er flúrljómunstyrkur skammtapunktsins. .
3. Ljósalýsing skammtaframleiðsla: skammtaframleiðsla skammtaframleiðslu skammtaplötu er mæld með því að bera saman við flúrljómunstyrk venjulegs flúrljómandi efnis (venjulega Rhodamine 6G). Hátt skammtaframleiðsla skammtapunkta getur í raun bætt lýsandi skilvirkni tækisins, en skammtaframleiðsla hreinna kjarnorku skammtapunkta sem lögð eru í þunna filmu verða 1 til 2 stærðargráðum lægri en skammtaframleiðsla í lausn. Skammtapunktar hafa einnig flúrljómandi sjálfslökkvandi fyrirbæri, sem stafar af excitons í skammtapunktum með ójafna stærðardreifingu með því að hlúa að orkuflutningi til óljómandi punkta fyrir endurgeislun sem ekki geislar.
Í öðru lagi, forritakerfið skammtadót LED í lýsingu
Skammtapunktar hafa þrönga losunartoppa, stillanlegar losunarbylgjulengdir, mikla flúrljómun skilvirkni og góða litamettun og henta mjög vel fyrir lýsandi efni fyrir skjátæki. Notkun skammtapunkta LED á sviði lýsingarsýningar inniheldur aðallega tvo þætti: a. Quantum dot baklýsingartækni byggð á ljósljómunseinkennum skammtapunkta (QD-BLU, það er ljósmyndavaldandi skammtapunkti hvítur LED); b. Quantum-based Quantum dot ljósdíóða tækni (QLED) með punkta rafmagnsljómun.
(1) Quantum dot backlight technology
Quantum punktur baklýsingartækni, nefnilega ljósmyndaframleiddur skammtahvítur hvítur LED, er baklýsingartækni sem byggist á ljósljómunseinkennum skammtapunkta.
(1) Grunnreglur um skammtafræðilega baklýsingartækni
Meginreglan um skammtafræðiljómun (PL): skammtapunktlagið fær orku undir ytri ljósgjafa og rafeindin gleypir orku spenntrar ljóseindarinnar til að fara frá gildisbandinu til leiðslunnar. Rafeindirnar neðst í leiðslusveitinni og götin efst á gildisbandinu geta framkallað endurljómun lýsingar á hljómsveitinni. Hluti rafeinda og hola er tekinn af tiltölulega grunnu óhreinindastigi og rafeindir og holur sem óhreinindastig fangar geta beint sameinast til að framleiða lýsingu. Eða umskipti yfir í dýpri galla. Band-brún losun er aðalaðferðin við lýsingu tækisins. Sameinað lýsing galla og óhreininda mun hafa áhrif á lýsingu skammtapunkta. Það eru u.þ.b. tvö útfærslukerfi fyrir hreinlita ljósmyndavaldaða skammtapunkta hvítra ljósdíóða:
1. Litbreyting
Litbreytingaraðferðin er að sameina bláa LED flís með grænum og rauðum skammtapunktum til að undirbúa skammtapunkta hvíta LED. Í samanburði við litablöndun til að framleiða hvítt ljós á viðeigandi hátt blandað saman rafmagnsskynjun skammtapunkta í ýmsum litum er litbreyting til að framleiða hvítt ljós að bláa ljósið sem LED flísin frásogast frá skammtapunktunum og breytist í grænt ljós og rautt ljós . RGB reglan er sameinuð bláu ljósinu sem eftir er til að mynda hvítt ljós.
2. Beint hvítt ljós
Bein hvítt ljósbúnaður þýðir að það er aðeins ein tegund af ljósmolandi skammtapunkti í ljósgeislandi laginu, sem er spenntur fyrir útfjólubláu ljósi sem útfjólubláa LED flísin gefur frá sér til að gefa frá sér ljós í fleiri en einum lit og síðan beint sameinast til að framleiða hvítt ljós. Búnaðurinn fyrir litablöndun og litabreytingu til að mynda hvítt ljós felur í sér að blanda og koma jafnvægi á marga liti ljóss og misræmi hvers litljóss mun hafa alvarleg áhrif á ljósgæði hvítra ljósdíóða. Þess vegna hefur fólk mikinn áhuga á að nota fosfór sem gefa beint út hvítt ljós fyrir solid-state lýsingu. Þar sem megnið af ljóslosun beinna hvítra ljós skammtapunkta felur í sér yfirborðsgalla er skilvirknin lítil. Til að átta sig á hinni endanlegu beitingu skammtapunkta í hvítu ljósi er það lykillinn að rannsóknum að bæta lýsandi skilvirkni.
(2) Hagnýt notkun skammtafræðilegrar baklýsingartækni
Notkun skammtafræðilegrar baklýsingartækni í reynd er að sameina bláa LED flís með skammtapunktaefni til að skipta um hvít LED, bakgrunnsljósgjafa hefðbundinna fljótandi kristalspjalda. Fljótandi kristalspjöldin sem myndast eru einnig kölluð skammtafræðileg LCD.
Það eru þrjár leiðir til að hylja skammtapunkta í fljótandi kristalskjám. Sú fyrsta er" On-Chip" aðferð þar sem skammtapunktaefni er beint sett á bláu LED flísina. Annað er að innsigla skammtapunkta í þunnt glerrör. "On-Edge" aðferðin er sett upp á LED ljós inngangshöfn baklýsingu ljósleiðaraplötunnar. Þriðja aðferðin er „On-Edge“ aðferðin þar sem lakefni með skammtapunktum sem liggja á milli kvikmyndanna er límt á milli ljósleiðaraplötunnar og fljótandi kristalspjaldsins. Yfirborð" aðferð.
Heimild: NANOCO, China Galaxy Securities Research Department
1. Hönnunaráætlun 3M fyrirtækis í Bandaríkjunum og Nanosys fyrirtækis í Þýskalandi
Árið 2012 þróuðu 3M og Nanosys í sameiningu quantum dot thickened film (QDEF) úr skammtapunktaefni sem getur stóraukið litasvið skjásins. Með því að sameina bláa LED og QDEF er auðvelt að átta sig á NTSC (National Television Standards Committee). Breitt litasvið með hlutfallinu 100% nær sama lit tjáningargetu og lífræn EL, en staðlað litasvið upprunalegu vörunnar er NTSC hlutfall 70%.
QDEF dreifir skammtapunktum með þvermál 3nm og 7nm í þunna filmu og klemmir síðan skammtapunktana í gegnum hlífðarfilmu (tvö lög af súrefnishindrunarfilmu). QDEF er fest á milli ljósleiðaraplötunnar á baklýsingunni og LCD-spjaldið (& quot; On-Surface" aðferð) og baklýsingin notar bláa LED til að skipta um upprunalegu hvítu ljósdíóðurnar. 3nm skammtapunktar umbreyta bláu ljósi í grænt ljós undir geislun bláa ljósdíóða, en 7nm skammtapunkta breyta bláu ljósi í rautt ljós undir geislun bláa ljósdíóða og blandast við hluta af bláa ljósinu sem fer í gegnum filmuna til að fá hvítt ljós . Í samanburði við upprunalega hvíta LED með stöðuga bylgjulengdareiginleika getur blanda af bláum LED og QDEF framleitt rauða, græna og bláa ljósgjafa með beittum toppum, sem geta í raun bætt litamettun LCD. Í samanburði við hefðbundna há litatækni getur skammtatækni aukið litasvið LCD um 30% án þess að auka CF filmuþykkt. Á hinn bóginn getur það einnig aukið birtustig baklýsingarinnar og sparað orku.
Heimild: Nanosys, China Galaxy Securities Research Department
2. Hönnunaráætlun QDVision fyrirtækis í Bandaríkjunum
QDVision telur að hægt sé að nota hráefni skammtapunkta í fljótandi kristalskjám með miklum markaðsmælikvarða og stuðlar að" skærari lit" quantum dot LCD sjónvörp. Með því að taka 42 tommu sjónvarp sem dæmi þarf um 100 tonn af skammtapunktaefni á hverju ári. Til að takast á við hraðri uppgangi markaðarins er árangursrík aðferð að setja upp skammtapunktaefni við inngang ljósaplötunnar (& quot; On-Edge" aðferð) í stað ljóssins leiðarplata og LCD spjaldið. Milli (& quot; On-Surface" aðferð) er magn skammtapunkta sem notað er í þessari aðferð aðeins 1/50 af því þegar On-Surface aðferðin er notuð og ódýr og stöðug glerrör geta vera notuð til að hylja skammtapunktaefni. Mikill kostnaðarávinningur. Að auki, þó að" On-Chip" aðferð til að setja skammtapunktaefni á yfirborð LED flísarinnar getur dregið úr ársframleiðslu í tíu þúsundustu (10kg/ár), miðað við hitaframleiðslu LED," On-Edge" aðferðin er besti kosturinn. öruggt.
Á International Consumer Electronics Show (CES) í janúar 2013 sýndi Sony LCD -sjónvarp með QDVisions skammtafræðilegu sjónrænu efni „ColorIQ“. Þetta LCD sjónvarp er kallað „Triluminos“ og litasviðið NTSC hlutfall er 70% hærra en það upphaflega. Aukið í 100%, með því að nota QDVision' skammtatækni, getur fengið sama lit tjáningarorku og lífræn EL.
3. Hönnunaráætlun breska Nanoco
Nanoco, breskur birgir skammtafræðilegra efna, hefur unnið með Dow Chemical á sviði kadmíumlausrar tækni til að dreifa skammtamarkaði. Á þessari stundu er fyrirtækið' kjarnatækni-framleiðsla" CFQD" (kadmíumlausir skammtapunktar) sem innihalda ekki eitraða frumefnið kadmíum (Cd) er enn takmarkað við nokkur kíló á ári, sem er ekki nóg til að mæta vaxandi markaði sem miðast við LCD-spjöld. þörf. Til að koma á stóru framleiðslukerfi undirritaði fyrirtækið einkaréttarleyfissamning við Dow Chemical. Tilgangurinn er að nota framleiðslugetu Dow Chemical' Tæknin sem samstarfsaðilarnir tveir nota er" On-Surface" aðferð þar sem lakefni með skammtapunktum sem liggja á milli kvikmynda er límt á milli baklýsingu og LCD spjaldið. Með hliðsjón af stöðugleika skammtafræðilegra efna og þeim eiginleikum að auðvelt sé að fella þau inn í fljótandi kristalspjöld er aðferðin á yfirborðinu samþykkt til að vinna markaðinn.
(2) Quantum dot ljósdíóða tækni
Quantum dot ljósdíóða tækni, QLED tækni, er ný tegund LED framleiðslutækni sem byggist á rafmagnsljómun einkenna skammtapunkta, og það er raunverulegur skammtapunktur ljósdíóða. Baklýsingartækni sem byggir á skammtapunktum er í grundvallaratriðum skammtapunkt LCD, það er skammtapunktur auk fljótandi kristalspjalds, sem er endurbætur á núverandi LCD, ekki QLED í raunverulegum skilningi.
(1) Grunnreglur QLED tækni
Quantum dot electroluminescence (EL) meginreglan: QLED rafmagnsljómun er almennt rakin til beinnar endursprautunar burðarsprautu, Forster ómun orkuflutnings eða blöndu af þessu tvennu. Eftir að rafeindum og götum hefur verið sprautað inn eru tvær leiðir til að ná rafmagnslýsingu: a. Rafeindunum og holunum er sprautað beint inn í sama skammtapunktinn til að átta sig á endurblöndun ljóssins í skammtapunktinum; b. Sprautaðu rafeindum og holum í lífræn efni. Götin mynda excitons og flytja síðan orku yfir í skammtapunktana í formi Forster ómun orkuflutnings. Exciton, rafeindagatapar, myndast í skammtapunktinum og að lokum sameinast rafeindagataparið til að gefa frá sér ljóseind. Þessar tvær aðferðir eru til á sama tíma, sem getur hámarkað lýsandi skilvirkni QLEDs.
(2) Fjórar grunnuppbyggingargerðir QLED
Síðan rafknúna QLED var fundið upp árið 1994 hefur tækið tekið fjórum uppbyggingum og breytingum og birta þess og ytri skammtaframleiðsla hefur verið stórbætt.
1. TypeI: nota fjölliða sem hleðsluflutningslag
Þessi uppbygging notar fjölliða sem burðarflutningslag og er elsta uppbygging QLED tækisins. Dæmigerð tæki uppbygging þess er samsett úr CdSe hreinum kjarnorku skammtapunktum og fjölliða tvöföldum lögum eða blöndu af þessu tvennu, samloka á milli tveggja rafskauta. Þessi uppbygging notar hreinan kjarna CdSe með lága skammtaframleiðslu og það er augljóst rafmagns sníkjudýr í fjölliðunni, þannig að tækið hefur lægri ytri skammtaframleiðslu (EOE) og minni hámarks birta.
2. Tegund II: Notaðu lífrænar litlar sameindir sem hleðsluflutningslag
Árið 2002, Coe o.fl. lagði til gerð QLED tækjagerðar af gerð II sem sameinar einlags skammtapunkta og tvöfalt lag OLED, með því að nota lífræn lítil sameind efni sem burðarflutningslag. Þessi uppbygging gerir kleift að bæta við einu lagi skammtafræðilegu lagi á grundvelli OLED til að aðgreina burðarflutningsferlið og ljósgeislunarferlið í gegnum lífræna lagið og bæta þannig ytri skammtaframleiðslu OLED.
Að sameina OLED uppbyggingu með einu lagi af skammtapunktum gerir fólki kleift að sjá vonina um að bæta skilvirkni QLED. Þetta uppbyggða tæki hefur ekki aðeins alla kosti OLED, heldur getur það einnig bætt litrófshreinleika tækisins og áttað sig á stillingu lýsandi litarins. Notkun lífrænna laga leiðir hins vegar til lækkunar á stöðugleika tækisins í loftinu. Eins og hefðbundin OLED, þarf að pakka QLED með þessari uppbyggingu, sem eykur framleiðslukostnað og takmarkar sveigjanleika. Að auki takmarkar einangrun lífræna hálfleiðaraefnisins sjálfrar frekari hagræðingu á núverandi þéttleika tækisins, sem aftur takmarkar ljósgeislun tækisins, og breitt ljósgeislun lífrænna hálfleiðaraefnisins er ekki stuðlar að því að hámarka lithreinleika tækisins.
3. Tegund III: Allt ólífrænt burðarflutningslag
Í samanburði við gerð II uppbyggingu skiptir þessi uppbyggingargerð um lífræna burðarflutningslagið fyrir ólífrænt burðarflutningslag. Þetta bætir stöðugleika tækisins í loftinu verulega og gerir tækinu kleift að þola meiri straumþéttleika. Caruge o.fl. notaði stökkunaraðferðina til að útbúa ólífrænt QLED með sinktinoxíði og nikkeloxíði sem rafeinda- og holuflutningslagi. Hámarksstraumþéttleiki sem tækið þolir nær 4Acm-2, en ytri skammtaframleiðsla er minna en 0,1 %. Lítil skilvirkni tækisins er rakin til eyðingar skammtapunkta meðan á oxunslagi er að raska, ójafnvægi í burðarsprautu og slökkvunar á skammtaflotuflúr sem myndast þegar skammtapunktar eru umkringdir leiðandi málmoxíð.
4. TypeIV: Lífræn holuflutningslag er blandað saman við ólífræn rafeindaflutningslag
TypeIV uppbyggingargerðin notar lífræn og ólífræn blönduð flutningslag til að búa til QLED tæki. Uppbyggingin notar almennt N-ólífræn málmoxíð hálfleiðara sem rafeindaflutningslag og P-gerð lífrænir hálfleiðarar sem holuflutningslagið. QLED blendinga uppbyggingarinnar hefur mikla ytri skammtaframleiðslu og mikla birtu á sama tíma. Meðal þeirra, Qian o.fl. tilkynnt að ytri skammtahagkvæmni er 1,7%, 1,8%, 0,22%og hámarks birta er 31000cdm-2, 68000cdm-2, 4200cdm-2 rauð, græn og blá blönduð uppbygging QLED.
Nýlega hefur verið þróaður 4 tommu QD-LED litaskjár með gerð IV blendinga. Með því að nota örtæk snertitækni nær upplausn hins leysanlega QLED litaskjás 1000 ppi (pixelstærð er 25 μm).
Í samanburði við gerð II uppbyggingar er þykkt skammtafilma sem notuð er í gerð III og gerð IV uppbyggingu yfir einu lagi í 50nm. Þess vegna einbeitir vinnubúnaður TypeIV uppbyggingargerðarinnar frekar á inndælingarbúnað burðarefnisins frekar en Forster orkuflutningsbúnaðinn.
(3) Undirbúningsaðferð QLED tækis
Í undirbúningsaðferð QLED -tækjanna felur undirbúningstæknin sem hefur verið sannað með góðum árangri í sér aðskilnaðartækni, blekspraututækni og flutningstækni.
1. Fasa aðskilnaðartækni
Fasaðskilnaðartæknin getur undirbúið skammtafræðilega einskipulagða skammtapunkta á stórum svæðum vel. Hægt er að útbúa skammtafilmu úr blönduðu skammtablöndu af lífrænu arómatísku efni og alífatísku efni með því að nota snúningshúðuaðferð. Við þurrkun leysiefna eru tvö mismunandi efni aðskilin til að mynda æskilegan einlags skammtapunkt á yfirborði lífræna hálfleiðarans. Þessi aðferð er áreiðanleg, sveigjanleg og hægt er að stjórna henni nákvæmlega á sama tíma með góðri endurtekningarhæfni. Styrkur lausnarinnar, lausnarhlutfall, dreifing skammtastærða og lögun skammtapunkta hafa öll áhrif á uppbyggingu kvikmyndarinnar. Með því að stjórna þessum þáttum vel er hægt að fá QLED með mikilli skilvirkni og mikilli litamettun. Vegna þess að þessi aðferð notar snúningshúð getur hún aðeins framleitt einlita skjái.
2. Blekspraututækni
Fyrir skjái í fullum lit er vonast til að finna undirbúningsferli sem getur framleitt einlags skammtamynstur án þess að gera meiri kröfur um efni og uppbyggingu tækis. Bleksprautuprentunarferlið er undirbúningstækni sem uppfyllir þessi skilyrði. Inkjet tækni er að nota míkronstig prentstúta til að úða tilbúnum" bleki" með sérstökum aðgerðum á
Pixel einingar eru myndaðar á mynstraðu ITO undirlaginu. Notkun úðaaðferðarinnar getur nákvæmlega stjórnað magni og staðsetningu dreifingarinnar eftir þörfum, sem getur dregið úr framleiðslukostnaði og getur einnig áttað sig á stóru svæði og stórri skjá.
3. Flutningstækni
Flutningstæknin er að húða skammtapunktalausnina fyrst á kísilplötuna, gufa síðan upp og þrýsta síðan útstæðri hlutanum í skammtapunktalag, fjarlægja yfirborðslagið og flytja það yfir í gler undirlag eða plast undirlag. Með þessu ferli næst mesti undirpunkturinn Flutningur á undirlagið.
(4) Helstu vandamál núverandi QLED
1. Kostnaður við undirbúning
Framleiðslukostnaði QLED -tækja má gróflega skipta í hráefniskostnað og framleiðslukostnað við vinnslu þessara efna. Þar sem QLEDs nota nú svipaða verkfæri fyrir þunnfilmuvinnslu, svo sem bleksprautuprentara og örsnertiprentun, hitauppgufunarmælingu og sputtering osfrv., Þó að QLED-tæki hafi mun lægri kostnað en OLED-tæki hvað varðar uppbyggingu og framleiðslutækni, þá krefjast þeir mikils -þörf framleiðslu umhverfi. Það er enn nokkur fjarlægð milli þess og markaðssetningar.
2. Þjónustulíf
Eins og er er líftími QLED tæki við lægstu birtustig myndbanda (100 cd/m2) aðeins 100-1000 klukkustundir, sem er mun minni en líftími skjásins krefst (meira en 10.000 klukkustundir). Vegna skorts á ítarlegum fræðilegum rannsóknum um þessar mundir geta margir þættir valdið stuttri líftíma tækisins. Þar sem QLED tæki þróuðust á grundvelli OLEDs að vissu marki, getur eðlislægur óstöðugleiki lífrænna efna sem hleðsluflutningslag QLEDs verið ástæða fyrir stuttum líftíma tækisins. Á þessum grundvelli hefur bætt stöðugleiki lífrænna efna í tækinu orðið rannsóknarstefna til að lengja líftíma QLEDs.
Í þriðja lagi, notkun skammtapunkts LED
Quantum dot LED hafa aðallega tvær notkunarleiðbeiningar: önnur er quantum punktur LCD með skammtatækni baklýsingu tækni og hitt er skammtafræðileg ljósdíóða QLED. Í þessum tveimur notkunarleiðbeiningum er notkun skammtafræðilegs LCD tiltölulega einföld og þroskuð og allmargar vörur hafa birst á meðan QLED er enn í stöðugri þróun og framförum.
(1) Umsóknarfríðindi skammtafræðilegs LED
Þar sem skammtapunkta LED nota skammtapunktaefni hafa þeir náttúrulega marga kosti umfram lífræn blómstrandi efni.
(2) Yfirlit yfir þróun skammtapunkta LED forrita
(1) Árið 2010
LG sýndi fram á nýja gerð spjalds á SID International Display Information Conference. Spjaldið notar skammtapunkta LED sem bakgrunnsljósgjafa. Lithreinleiki LCD spjaldsins verður bætt enn frekar og stækkar þannig litasvið skjásins um 30%.
(2) 2011
NanoPhotonica, þróunaraðili háþróaðra efna, hefur slegið í gegn og er möguleg bylting í skammtapunkta LED skjátækni, sem brátt verður notuð við fjöldaframleiðslu skjáa. Sýningar sem framleiddar eru með NanoPhotonica-QLED tækni munu hafa betri myndgæði en orkunotkun minnkar um 30%, verð lækkar um 75%og líftími tvöfaldast. Það hefur margs konar notkun og er hægt að nota á skjáum af ýmsum stærðum. Að baki margs konar notkunar er hagkvæm hagkvæm bleksprautuprentunartækni sem krefst ekki lofttæmingu.
Samsung Electronics notar lífræna lagið og ólífræna lagið sem rafeinda- og holuflutningslaga ljósgjafarlaga skammtafræðilegs punkta til að búa til skammtafræðilega ljósdíóða. Með því að móta skammtafilminn með flutningsaðferðinni hefur Samsung Electronics framleitt frumgerð af 4 tommu virku litrými QLED skjábúnaði í fullri lit.
QDVision sýndi fram á 4 tommu skammtafullan LED skjá í fullum lit á SID. Myndgæði og skilvirkni skjásins hefur náð stigi núverandi OLEDs. QDVision býst við að ná fram fjöldaframleiðslu skammtadót LED skjáa innan 3-5 ára.
Nanosys sýndi fram á skammtauppbótarfilmu QDEF tækni við SID árið 2011. Þessi tækni bætir við skammtabótauppbótarfilmu milli baklýsingu LCD skjásins og skjáeiningarinnar, sem getur aukið litasvið núverandi LCD skjásins um 50%. %og nær litasviðinu með OLED.
Árið 2011 þróaði Nanosys 47 tommu Full HD LCD sjónvarp með litasviðinu 80% NTSC með því að nota bláa LED örvun skammtadrepandi ljósdrifsfilmu sem bakgrunnsljósgjafa.
(3) 2013
Í júní 2013 setti Sony á markað hágæða LCD sjónvarpsgerð sem notar skammtatækni í baklýsingunni. Í október sama ár setti Amazon á markað spjaldtölvu sem notar skammtapunkta í baklýsingu LCD.
(4) 2014
Í apríl er VX2457sml ViewSonic, leiðandi alþjóðlegt tæknimerki í Bandaríkjunum, fulltrúi skammtatækni. Með skammtafræðilegri skjátækni er hægt að auka fjölda lita sem hægt er að birta og hægt er að auka litasvið spjaldsins í 99% AdobeRGB, LCD Lithreinleiki spjaldsins hefur einnig verið stórbættur og myndgæði hafa verið bætt og þar með kynnt notendum faglegan og afar raunsæran litaskjá.
Í september sýndu Samsung Electronics, LGE og TCL öll LCD sjónvörp með skammtabekkjatækni í fyrsta skipti á International Consumer Electronics Show (IFA) í Berlín. Meðal þeirra mun Samsung Electronics fjöldaframleiða QDLCD sjónvörp á fyrsta ársfjórðungi næsta árs. SDC mun útvega Opencell. Fyrsta framleiðslulotan verður 55 tommur og 66 tommur að stærð og verður staðsett á öfgamiklum markaði.
TCL mun nota Huaxing 55 tommu UHD spjaldið og 3MQDEF, með litasvið 105%, og ætlar að framleiða það mikið í lok árs 2014. LGE hefur einnig verið í samstarfi við QDvision til að þróa skammtafræðilega baklýsingartækni og ætlar að koma á markað QDLCD sjónvörpum, en vörustefna þess árið 2015 mun enn einbeita sér að OLED vörum. Sony hefur einnig áform um að koma á markað QDLCD sjónvarpsvörum yfir 55 tommu.
Snemma árs 2014 samþykkti einkaleyfa- og vörumerkjaskrifstofa Bandaríkjanna einkaleyfi sem kallast" Quantum Dot Enhanced Display with Dichroic Filter" lögð af Apple árið 2012. Einkaleyfið lýsir skammtatækni og hvernig þessari tækni er beitt í Í farsíma eins og iPhone.
(5) 2015
Samsung kynnti kröftuglega nýja" SUHDTV" röð á CES2015 rafeindasýningunni, þar sem lögð er áhersla á kosti þess í birtustigi, litaframleiðslu og smáatriðum, sem eru einnig frábrugðin venjulegum UHD (Ultra HD) sjónvörpum. En í meginatriðum er SUHD einnig byggt á skammtatækni, en Samsung hefur fínstillt nanokristallinn og myndvinnsluvélina, sem lítur betur út en fyrra 4KLED baklýsingarsjónvarpið.
Á CES2015 hélt TCL Group einnig nýja vörukynningarráðstefnu á sýningunni og gaf út fyrsta skammtasjónvarp H9700 frá Kína&fyrir Norður -Ameríkumarkaðinn, sem varð hápunktur CES sýningarinnar 2015 í Bandaríkjunum .
(6) 2016
Á IFA sýningunni 2016 sýndi Samsung margs konar nýtt stórskjásjónvörp. Quantum dot sjónvörp byggð á SUHD hafa óvart tekið helming himinsins-auk 19 nýrra skammtapunkta sjónvörp sem ná yfir 43 tommur til 88 tommur, Samsung gaf einnig út fyrsta skammtabogaða leikjaskjáinn.
Í september setti TCL á markað mikilvæga haustvörulínu þar sem hágæða undirmerki" Chuangyi" (Enska nafnið" Xess") og skammtaspjaldssjónvarp þess, spjaldtölva, farsími og aðrar flugstöðvarvörur, þar af er skammtasjónvarp X2 notað sem mikilvægar flaggskipavörur eru væntanlegar opinberlega sett á markað á þremur mánuðum.
(3) Quantum dot LED umsóknarmarkaðsgreining
Umsóknarmarkaðurinn fyrir skammtadót LED er skipt í QLED og skammtadót LCD. Þar sem markaðssetning QLED er ekki nógu þroskuð, er núverandi skammtapunktur LED forritamarkaður í grundvallaratriðum upptekinn af skammtapunkt LCD.
(1) Spá um alþjóðlegt QLED umsóknarmarkað
Þó að öll augu séu nú á skammtafræðilegum LCD, þá er QLED hinn raunverulegi skammtadíll ljósdíóða, sem búist er við að verði næsta kynslóð OLED skjátækni. Samkvæmt framsýnni spá IDTechExResearch getur markaðsstærð QLED orðið 11,2 milljarðar Bandaríkjadala árið 2026 og markaðsstærð skjásins er 9,6 milljarðar Bandaríkjadala og nemur um 85%.
Mynd 26: Spá fyrir QLED umsóknarmarkað
(2) Global Quantum Dot LCD Umsókn Markaðsspá
Quantum dot skjátækni hefur verið til síðan á tíunda áratugnum, en hún hefur aðeins nýlega orðið vinsæl á sjónvarpsmarkaðnum. LCD spjöld hafa verið þróuð í áratugi og helsta framförin er í þróun baklýsingartækni. LED bakljós eru nú orðin almenn og hafa betri skjááhrif en hefðbundin baklýsing með köldu bakskauti. En augljóslega er LED baklýsing ekki frábær lausn. Hin svokallaða" WhiteLED" hefur mjög breitt svið. Þess vegna, til að birta mettaðri rauða, græna og bláa liti, er þörf á nákvæmari dimmunartækni og það eru líka nokkrir flöskuhálsar. Sjálflýsandi OLED hefur betri litaframleiðsluáhrif, en kostnaðurinn er mjög hár, markaðssamþykktin er lítil og fjöldaframleiðsla í stórum stíl er mjög óraunhæf. Skammtapunktar eru skilvirkari skjátækni í fljótandi kristalskjátækni. Skammtapunktar geta breytt hreinum bláum ljósgjöfum í rautt og grænt, bælt litasprengingu og náð jafnvægi í framleiðslu þriggja aðallitanna. Á sama tíma er orkunotkun þess og kostnaður einnig lægri en OLED. Með hliðsjón af því að skammtapunktatækni getur skilað meiri orkunýtni og litarafköstum, en einnig dregið úr kostnaði, getur skammtapunkta LCD fljótlega orðið vinsælasti kosturinn á hágæða sjónvarpsmarkaði.
Markaðsstærð quantum dot LCD árið 2015 var 77,6 milljónir Bandaríkjadala og búist er við að markaðsstærðin muni ná 477 milljónum Bandaríkjadala árið 2020, sem er 515%aukning milli ára. Það má sjá að markaðsstærð skammtafræðilegra LCD -skjáa mun sýna sprengiefni á næstu fimm árum, með mikla möguleika.
Mynd 27: Quantum LCD markaðsstærðaspá
Quantum dot LCD hefur þrjú umbúðaform: On-Surface, On-Edge og On-Chip. Eins og er eru fyrstu tvær aðferðirnar helstu pökkunarform skammtafræðilegs LCD. Árið 2015 var markaðsstærð skammtadót LCD pakkað í On-Surface formi og On-Edge formi 69,5 milljónir Bandaríkjadala og 8,1 milljón Bandaríkjadala, í sömu röð, og gert er ráð fyrir að markaðsstærðin verði 425,4 milljónir Bandaríkjadala og 16,1 milljónir Bandaríkjadala árið 2020, í sömu röð. Markaðsstærð On-Surface sniðsins eykst ár frá ári og gert er ráð fyrir að markaðsstærð On-Edge sniðsins 2018 nái 20,2 milljónum bandaríkjadala og síðan lækkandi þróun. Gert er ráð fyrir að skammtaskjárinn sem pakkaður er í On-Chip sniði hafi markaðsstærð 7 milljónir Bandaríkjadala árið 2018 og nái 3570 Bandaríkjadölum árið 2020, sem mun fara yfir markaðsstærð On-Edge sniðpakkans. Umbúðir á yfirborði eru aðalvalið fyrir skammtaskammta LCD-skjái. Markaðshlutdeild árið 2015 var 89,6% og búist er við að hún verði 89,1% árið 2020.
Vegna framúrskarandi frammistöðu verður skammtaskjár mikið notaður í sjónvarpsskjá (sjónvarpi), eftirlitsskjá (skjá), fartölvuskjá (minnisbók), spjaldtölvuskjá (spjaldtölvu) og farsímaskjá (snjallsíma). Árið 2015 var markaðsstærð fyrir sjónvarp, skjá og spjaldtölvu 73,5 milljónir Bandaríkjadala, 3,5 milljónir Bandaríkjadala og 500.000 Bandaríkjadala, í sömu röð, og sendingarnar voru 1,4 milljónir, 400.000 og 100.000 einingar, í sömu röð. Gert er ráð fyrir að markaðsstærðir verði um sig árið 2020 Fyrir 41,3 milljónir Bandaríkjadala, 24,2 milljónir Bandaríkjadala og 19,3 milljónir Bandaríkjadala voru sendingar 24,5 milljónir eininga, 3,2 milljónir eininga og 4,7 milljónir eininga. Árið 2016 var markaðsstærð fartölvu 700.000 Bandaríkjadalir, með sendingum 100.000 einingum. Áætlað er að árið 2020 verði markaðsstærðin 4 milljónir Bandaríkjadala, með 800.000 einingum. Markaðsstærð snjallsíma árið 2018 var 1,1 milljón bandaríkjadala, með sendingum upp á 500.000 einingar. Áætlað er að árið 2020 verði markaðsstærðin 13,5 milljónir Bandaríkjadala, með sendingum 7,4 milljónir eininga. Quantum dot TV er helsta umsóknarreitur quantum dot LCD og nemur um 94,8% af heildarmarkaði árið 2015 og búist er við að það verði um 87,2% árið 2020.
Mynd 31: Sendingaspá fyrir skammtaforrit LCD forrit
Á næstu fimm árum munu skammtaspjaldsjónvörp hernema stærstan hluta markaðarins fyrir skammtapunkta LCD forrit. Árið 2015 voru sendingar 40-49 tommu skammtadótasjónvörp 100.000 einingar, 50-59 tommur voru 800.000 einingar og 60-69 tommur voru sendar. Tomman er 400.000 einingar og gert er ráð fyrir að sendingar árið 2020 nái 8,3 milljónum eininga, 11,9 milljónum eininga og 3,9 milljónum eininga í sömu röð. Áætlað er að sending skammtadótasjónvarps sem er stærri en 70 tommur verði 100.000 einingar árið 2017 og 400.000 einingar árið 2020. 40-60 tommur er almenn eftirspurn eftir skammtadótasjónvörpum, sem nemur 69,2% af heildarsendingum árið 2015 og 82,5 % árið 2020. Aftur á móti er eftirspurnin eftir meira en 70 tommu lítil.
Mynd 33: Sendingaspá í mismunandi stærðum skammtafræðilegra sjónvarpsstöðva
4. Helstu alþjóðlegir skammtaframleiðendur
Um þessar mundir eru um 60 einingar í heiminum sem stunda skammtaprófsrannsóknir, þar á meðal fyrirtæki, háskólar, rannsóknastofnanir o.fl. Meðal þeirra eru þrír fremstu framleiðendur heims í skammtapunktaefni-Nanoco í Bretlandi, QDVision í Bandaríkjunum og Nanosys í Þýskalandi, hafa smám saman myndað þriggja fóta ástand, þessi þrjú fyrirtæki hafa næstum skipt upp markaðnum og Hangzhou Nanojing Technology Co, Ltd er eina innlenda fyrirtækið með skammtatækni rannsóknir og þróunargetu.
(1) Helstu erlend skammtafyrirtæki
(1) Nanoco, Bretlandi
Breska Nanoco var stofnað árið 2001 og markaðsstaða þess er að vera framleiðandi og birgir umhverfisvænna kadmíumlausra skammtapunkta (CFQD). Það vann með Dow Chemical í Bandaríkjunum til að prófa að framleiða fljótandi kristalskjái með því að nota kadmíumlausa (Cd) skammtapunkta árið 2014. Sýnt var fram á" SID2014" 2. júní og samþykkti" On-Surface" pakkningareyðublað, en engar opinberar skýrslur hafa verið um umsóknarvörurnar. Að auki kemur komandi fjöldaframleiðsla Samsung á skammtafræðilegu baklýsinguefni aðallega frá Nanoco og Dow Chemical. Markaðsvirði fyrirtækisins' er 196 milljónir dala.
Rekstrartekjur Nanoco' og hreinn hagnaður árið 2015 voru 3,2 milljónir Bandaríkjadala og 12,9 milljónir Bandaríkjadala. Í sex ár í röð var hreinn hagnaður neikvæður og stækkandi og tapaðist. Rekstrartekjur þess árið 2015 komu úr þremur hlutum: höfundarréttar- og leyfistekjum, skammtafræðilegu efni og tækniþjónustu, þar af voru skammtadótarefni 21,9% af rekstrartekjum þess.
Viðskipti yfirlit Nanoco skammtafræðilegra efna:
1. Baklýsingarsýn: CFQD getur aukið verulega litasvið skjásins (aukist um 30%) til að gera myndina líflegri, liturinn fallegri og engin þörf er á að breyta núverandi LCD og LED skjáferli, kostnaði er lægra og auðveldara er að nota það af meirihluta LCD (LED) sem framleiðandinn samþykkir. Umsóknarstefna: farsímaspjald, spjaldtölva, tölvuskjár, sjónvarp osfrv.
2. Lýsing: Með því að stjórna stærð CFQD er hægt að stilla litahitastig og litaflutningsvísitölu ljóssins nákvæmlega til að mæta einstökum þörfum viðskiptavina fyrir ljós. Þar að auki, vegna framúrskarandi ljósnotkunarhagkvæmni CFQD, er hægt að draga úr notkun LED ljósgjafa til að ná meiri orkusparandi tilgangi. Umsóknarstefna: LED umbúðir, LED lýsingartæki, LED lampar, LED lýsingarvörur osfrv.
3. Þunn kvikmynd sólarorka: Nanoparticles (CIGS) framleidd af Nanoco hafa mjög góða ljósnotkun. Ólíkt núverandi vinnsluaðferðum er hægt að nota nanóagnirnar til að framleiða þunnfilmu sólarsellur með lausnaraðferðinni og hagnýtingarhlutfall efnisins nær 90%, sem er miklu hærra en núverandi uppgufunaraðferð og sputtering
Skotaðferð
4. Líffræði: vatnsleysanlegt CFQD og hagnýtur CFQD, notkunarleiðbeiningar: lífmyndun, in vivo og in vitro in vivo greining.
(2) QDVision, Bandaríkjunum
Bandaríska QDVision var stofnað árið 2004 af vísindamönnum frá hinni heimsþekktu Massachusetts Institute of Technology (MIT), þar á meðal Moungi Bawendi, föður skammtafræðilegrar skjátækni. Auk þess að eiga meira en 250 einkaleyfi og bíða einkaleyfa hefur það einnig fengið samþykki frá Bandaríkjunum. Mörg verðlaun, þar á meðal hin frægu" Presidential Green Chemistry Award" gefið út af Umhverfisstofnun. Það vann í samvinnu við Nexxus Lighting í Bandaríkjunum til að koma af stað viðskiptabundnum skammtabúnaði fyrir lýsingu árið 2009. Quantum dot backlight tube sem kom út árið 2013 var sett á sjónvarpstæki Sony Corporation í Japan með því að nota" On-Edge" umbúðaaðferð. QDVision fullyrðir að mánaðarleg framleiðsla þess af skammtafræðilegum sjónhlutum geti náð 1 milljón.
QDVision er leiðandi á sviði skammtafræðilegrar skjátækni. ColorIQ skammtaskammtaskjátækni hennar veitir einstaka íhlutalausn sem gerir skjánum kleift að gefa út" fullt svið" litum. Síðan 2013 hefur fyrirtækið selt meira en eina milljón ColorIQ sjón tæki og heldur áfram samstarfi við vörumerki á sjónvarps- og skjámarkaði þar á meðal TCL, Hisense, Philips og Konka. Quantum dot sjónvörp og skjáir með ColorIQ tækni hafa Það er skráð í Kína, Japan og Evrópu.
ColorIQ skammtapunktaskjár tækni er háþróuð ljósleiðandi hálfleiðara tækni þróuð af QDVision. Tengdar vörur eru gerðar úr skammtapunktaefni, sem geta gefið frá sér mjög hreint og mettað þröngt bandbreiddarauð, rautt, grænt og blátt ljós. Með samþættingu ColorIQ sjónhluta og skjátækni viðskiptavinarins geta LCD sjónvörp náð breiðari litasvið og 100% NTSC staðli. Umsóknarstefna: stórskjár LCD sjónvarp, einkatölva, vinnustöðvarskjár, snjallsími, lýsingarsvæði osfrv.
(3) Nanosys, Þýskalandi
Þýska Nanosys var stofnað árið 2001 og er einn af leiðtogum í skammtafræðilegri skjátækni. Fyrirtækið er með meira en 300 skammtaskjátengd einkaleyfi. Árið 2012 vann það í samstarfi við 3M til að þróa QDEF -tækni (quantum dot thick film). , Notkun QDEF tækni getur ekki aðeins stækkað litasviðið úr 70%NTSC í 100%, heldur einnig aukið lýsandi skilvirkni sem birtist með hlutfalli birtustigs LCD spjaldsins og afl bakgrunnsins um 50%. Það samþykkir" On-Surface" Pakkningarform.
Skammtaframleiðsla Nanosys inniheldur aðallega skammtapunktaþykkni og QDEF tækni. Fyrirtækið hefur nú stærsta framleiðslugrunn heimsins fyrir skammtapunktaþykkni með 25 tonna ársframleiðslu og árlega framboð 6 milljónir 60 tommu skammtapunkta sjónvörp.
Með getu sub-punkta efna, verður röð nýrra skammtafræðilegra vara, svo sem skammtapunkta rör, hleypt af stokkunum eftir 2015. Fyrirtækið hefur komið á nánu samstarfi við nokkur þekkt tölvu- og skjámerki eins og 3M, Samsung, Sharp og LG, og vörur þess eru mikið notaðar í spjaldtölvum, sjónvörpum, snjallsímum osfrv.
(2) Helstu innlend skammtafyrirtæki
(1) Hangzhou Najing Technology Co, Ltd.
Najing Technology var stofnað í ágúst 2009. Það er innlent hátæknifyrirtæki með skammtafræðilegum hálfleiðara nýjum efnum sem kjarnatækni. Meginviðskipti þess eru rannsóknir, framleiðsla og notkunartækni og vöruþróun á skammtadóti nýju efni. Dot efni' hönnun, nýmyndun og yfirborðsbreyting eru í fremstu röð í heiminum og það er eina innlenda fyrirtækið sem er skráð í New Third Board. Það hefur sterka vísindarannsóknargetu og núverandi markaðsvirði þess er 1,63 milljarðar júana.
Rekstrartekjur og hreinn hagnaður Najing Technology árið 2015 voru 7,31 milljón júan og -4,9 milljónir júana, í sömu röð. Hagnaðurinn í fjögur ár í röð var neikvæður en tapið undanfarin þrjú ár hefur farið minnkandi. Skammtapunktaefni fyrirtækisins' og umsóknir þeirra eru á kynningu og sannprófunartíma markaðarins. Þrátt fyrir að það hafi óbætanlegan tæknilegan samkeppnisforskot og notkunarvörur þess, þar með talið skammtapípur, hafa hafið fjöldaframleiðslu, þá er enn áframhaldandi tap áður en hlutlægar rekstrartekjur myndast. Rekstraráhætta. Rekstrartekjur þess árið 2015 komu úr fimm hlutum: lýsingarvörum, hálfleiðara lýsandi efni, tækniþjónustu, líffræðilegum vörum og sýningarvörum. Rekstrartekjur voru 56,8%, 26,2%, 11,4%, 4,7%og 1%. Sýna vörur Hlutfallið er lítið.
Yfirlit yfir helstu viðskipti Najing Technology':
1. Quantum dot efni: skipt í fjögur afurðakerfi-kadmíum sem innihalda skammtapunkta hvarfefni, kadmíumlaus skammtapunkta hvarfefni, málm nanókristalla og oxíð nanokristalla, sem eru mikið notaðir í ljósgeislandi tækjum, sólarsellum, hvata, lífmerkjum og líflækningum Grunnrannsóknir og forritunarþróun á öðrum sviðum.
2. ColorIn skammtapunktaskjáartækni: Vörur innihalda skammtabúnað til að breyta skammtapunkti (Q-LCD) og skammtaflutningaljónum (QLCF), sem eru mikið notaðar í flugstöðvarvörum eins og sjónvörpum, skjám og farsímum.
3. QLED: Rannsóknarmiðstöð OLED prentunar og skjáverkefna hefur verið stofnuð og iðnaðarþróun QLED prentunar og skjátækni er virkur stuðningur.
4. Líffræðileg læknisfræði: Stofnað var að fullu dótturfyrirtæki, Beijing Najing Biotechnology Co, Ltd., tileinkað notkun og kynningu á skammtapunktum á sviði lífvísinda. Vörur innihalda skammtapunktamerki, skammtapunktamerkingarbúnað, skammtapunkta skyndiprófunarpalla osfrv.
5. Nanókristall náttúrulegt ljós: Með því að nota einkarétt skammtadótan nanó kristal ásamt CREE alþjóðlegu leyfðu fjarstýrðu örvunartækni í Bandaríkjunum, er þróað þrívídd kísill kúlulaga grímuljósartæki sem byggist á náttúrulegri ljósrófhermi tækni sem skarast meira en 95% af náttúrulegu ljósi og heilbrigðu sýnilegu litrófsvæði. Það er lang næst gerviljósgjafi náttúrulegs ljóss.







