國(guó)慶期間,量子點(diǎn)方面的研究成果獲得諾貝爾大獎(jiǎng)的消息傳遍全球。然而,一個(gè)不為人注意的細(xì)節(jié)是,量子點(diǎn)產(chǎn)業(yè)化鼻祖Nanosys公司,前不久悄悄清空了量子點(diǎn)資產(chǎn)......
量子點(diǎn)研究三人喜獲諾獎(jiǎng)
瑞典皇家科學(xué)院4日宣布,2023年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予美國(guó)麻省理工學(xué)院教授Moungi Bawendi、美國(guó)哥倫比亞大學(xué)教授Louis Brus和美國(guó)納米晶體科技公司科學(xué)家Alexei Ekimov,三人平分獎(jiǎng)金,以表彰他們?cè)诎l(fā)現(xiàn)和合成量子點(diǎn)方面作出的貢獻(xiàn)。“研究成果為納米技術(shù)‘播下了重要的種子’”。
提到量子點(diǎn),映入腦海的無(wú)疑是下面這一張標(biāo)志性的照片(圖1)。黑暗中,在紫外燈的照射下,一排試管中的溶液,發(fā)出從藍(lán)到紅、攝人心魄的純粹光芒。
量子點(diǎn)技術(shù)是一種新型的半導(dǎo)體材料技術(shù),它由數(shù)百或數(shù)千原子組成、尺寸一般小于20納米的半導(dǎo)體晶體顆粒。人類對(duì)半導(dǎo)體量子點(diǎn)的研究始于約40年前,前蘇聯(lián)科學(xué)家Alexei Ekimov和在美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室工作的哥倫比亞大學(xué)教授Louis E. Brus在研究中發(fā)現(xiàn),納米半導(dǎo)體晶體在尺寸不同時(shí)會(huì)導(dǎo)致吸收邊的移動(dòng),從而帶來(lái)不同顏色變化。1988年,Moungi Bawendi加入了Louis Brus團(tuán)隊(duì),并在高溫中合成高質(zhì)量的硒化鎘量子點(diǎn)。由于該方法對(duì)于整個(gè)量子點(diǎn)領(lǐng)域的研究都具有里程碑式意義,Moungi Bawendi分享了諾貝爾獎(jiǎng)。
因?yàn)榫哂辛己玫墓鈱W(xué)和電學(xué)性質(zhì),量子點(diǎn)是Mini/Micro LED、QD-OLED等下一代顯示技術(shù)不可或缺的重要組成部分,主要應(yīng)用于顯示面板、照明、太陽(yáng)能電池等領(lǐng)域。如今,量子點(diǎn)電視、量子點(diǎn)手機(jī)......已經(jīng)悄然進(jìn)入人們的生活。
Nanosys清空量子點(diǎn)業(yè)務(wù)
就在人們?yōu)榱孔狱c(diǎn)獲諾獎(jiǎng)拍手稱贊時(shí),量子點(diǎn)產(chǎn)業(yè)化鼻祖Nanosys卻選擇悄然離場(chǎng)。
9月初,日本Shoei Chemical, Inc.(昭榮化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社)宣布,其已與Nanosys達(dá)成最終資產(chǎn)購(gòu)買協(xié)議。Nanosys本次出售的量子點(diǎn)資產(chǎn)包括:研發(fā)團(tuán)隊(duì)、銷售和營(yíng)銷部門以及位于美國(guó)加利福尼亞州硅谷的前沿實(shí)驗(yàn)室。自此,Nanosys的量子點(diǎn)業(yè)務(wù)將并入Shoei Chemical。
量子點(diǎn)材料產(chǎn)業(yè)化,始于2001年左右。由于技術(shù)難度較大,至今,全球僅有四家公司已經(jīng)具備了量子點(diǎn)材料的工業(yè)化生產(chǎn)能力,分別是:美國(guó)的QD Vision和Nanosys、英國(guó)的Nanoco和中國(guó)納晶科技(創(chuàng)始人之一彭笑剛師承Louis Brus學(xué)生)。其中,Nanosys早年起訴QD Vision(諾獎(jiǎng)獲得者Bawendi是創(chuàng)始人之一)專利侵權(quán),而后QD Vision敗訴導(dǎo)致被三星廉價(jià)收購(gòu),逐漸淡出顯示舞臺(tái)。出售資產(chǎn)前,Nanosys運(yùn)營(yíng)著世界上最大的量子點(diǎn)納米材料工廠,并已為多達(dá)3500萬(wàn)臺(tái)的顯示產(chǎn)品提供量子點(diǎn)技術(shù)方案,在全球范圍內(nèi)擁有已授權(quán)和待授權(quán)專利數(shù)量1000多項(xiàng)。

此次Nanosys出售量子點(diǎn)資產(chǎn),股東三星和LG均有優(yōu)先受讓權(quán)。但作為顯示行業(yè)的龍頭,兩家均未接盤,反而讓競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手日本公司Shoei Chemical如愿,讓人頗感意外。
量子點(diǎn)幾大難題
業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,技術(shù)不成熟,以及量子點(diǎn)下游應(yīng)用市場(chǎng)成長(zhǎng)不及預(yù)期,或是三星和LG棄購(gòu)Nanosys量子點(diǎn)的重要原因之一。
量子點(diǎn)顯示技術(shù)主要有兩條技術(shù)路線:電致發(fā)光(QLED)與光致發(fā)光(QD-LCD)。光致發(fā)光屬于被動(dòng)顯示,是量子點(diǎn)背光技術(shù)與傳統(tǒng)液晶顯示相結(jié)合的產(chǎn)物。不需要背光源的QLED具有廣色域、低功耗、高對(duì)比度、柔性等特點(diǎn),是一種新型的顯示技術(shù),擁有和OLED(有機(jī)發(fā)光二極管)一樣的優(yōu)勢(shì),同時(shí)其壽命遠(yuǎn)超OLED。不過(guò)QLED技術(shù)目前并不成熟,還在研發(fā)階段。
目前,光致發(fā)光是量子點(diǎn)顯示技術(shù)中最成熟且主流的方案。傳統(tǒng)LCD顯示屏只要將背光中白色LED光源更換為藍(lán)色LED光源,再添加上一層納米量子點(diǎn)的薄膜就可以達(dá)到卓越的色彩表達(dá)能力。不過(guò),QD-LCD技術(shù)還存在含鎘材料的廢棄回收以及處置問(wèn)題。
此外,目前,量子點(diǎn)最大應(yīng)用市場(chǎng)在電視領(lǐng)域。業(yè)內(nèi)人士稱,量子點(diǎn)電視定位高端市場(chǎng),銷量始終難以放量,這也限制了量子點(diǎn)業(yè)務(wù)發(fā)展。
不過(guò),上述成長(zhǎng)的煩惱,并不妨礙量子點(diǎn)站上了全球顯示產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的制高點(diǎn)。韓國(guó)和中國(guó)已經(jīng)在量子點(diǎn)賽道展開激戰(zhàn)。三星、TCL、海信等均實(shí)現(xiàn)了每年幾百萬(wàn)甚至上千萬(wàn)臺(tái)量子點(diǎn)電視的出貨。而華為小米Vivo等也相繼跟進(jìn),聯(lián)想、雷蛇等進(jìn)一步擴(kuò)展了量子點(diǎn)在筆電等方面的應(yīng)用。
對(duì)于QLED電致發(fā)光,三星、納晶科技,TCl,BOE,福納等均投入了大量資金進(jìn)行開拓。
此外,更多的量子點(diǎn)在生物檢測(cè)、光伏、AI方面的應(yīng)用,更是最有可能的下一個(gè)量產(chǎn)的方向。
備注:數(shù)據(jù)僅供參考,不作為投資依據(jù)。
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