量子点是一种半导体纳米结构,其半径小于或接近于激子波尔半径。按照原材料来划分,量子点主要包括硅量子点、锗量子点、硒化镉量子点、碲化镉量子点、硫化铅量子点、磷化铟量子点、砷化铟量子点等。量子点具有明显的物理、光学特性优势,在显示、半导体、生命科学、磁介质、功能材料等领域应用前景广阔。
20世纪80年代,美国科学家开始对量子点进行研究;20世纪90年代中后期,量子点在生命科学领域的研究逐步加深;进入21世纪,量子点作为发光材料的研究日益深入,量子点面板QLED进入研究阶段;2015-2017年,TCL、三星先后推出QLED电视,量子点逐步进入商业化阶段。
从生产方式来看,量子点制造工艺主要包括化学溶液合成法、外延生长法、电场约束法等。其中,化学溶液合成法制得的是胶状量子点,其生产成本低,生产效率高,发光效率好,但电导率低;外延生长法得到的量子点易与半导体器件结合,导电率较高,表面缺陷少,但生产成本较高;电场约束法量子点在生产过程中,其能级、载流子、自旋等方面具有极高的可控性,得到的产品品质高,可用于量子计算领域,但其生产成本高、生产效率低。
根据新思界产业研究中心发布的
《2020-2024年量子点行业深度市场调研及投资策略建议报告》显示,从主要应用领域来看,量子点具有荧光信号强、检测灵敏度高、可长时间动态观测、能多指标同时检测、生物相容性好等特点,可用于生命科学、生物检测领域;同时,量子点还具有光稳定性好、发射光谱可控、激发谱宽、发射谱窄、斯托克斯位移宽大、荧光寿命长等优点,可作为新一代荧光材料,用于显示面板领域。
现阶段,面板显示是全球量子点行业关注的重点领域。量子点显示产业链上下游主要包括量子点材料、阻隔膜、量子点膜、背光模组、量子面板、量子电视等行业。量子点材料是产业链中技术含量最高的领域,全球仅有英国Nanoco、德国Nanosys、美国QD Vision、中国纳晶科技等少数企业具备核心技术,其中,美国QD Vision已被韩国三星收购。
2015年以来,TCL、三星、海信等电视生产商纷纷进入QLED量子点电视领域布局,华为、小米等非传统电视厂商也推出量子点电视,量子点电视行业规模不断扩大。三星在QLED研究领域起步较早,收购了美国QD Vision公司,并投资了德国Nanosys公司,在全球QLED领域处于领先地位。
新思界
行业分析人士表示,我国拥有量子点材料研发企业,量子点膜产能不断扩大,TCL、海信等电视厂商加大力度布局QLED,量子点显示产业链正在逐步完善,整体实力正在崛起,未来国内电视厂商有望与三星争夺全球QLED市场。量子点材料是生产QLED的核心材料,在此背景下,我国量子点行业发展空间将不断扩大。