顯示行業(yè)，量子點顯示技術(shù)也挺火，各大廠商們趨之若鶩，紛紛生產(chǎn)量子點顯示屏。量子點顯示技術(shù)是什么梗?量子點顯示究竟好不好，厲不厲害?今天就深入淺出的帶大家來看看什么是量子點，量子點技術(shù)是如何運用到液晶顯示屏中。

一、什么是量子點

量子點又稱為半導(dǎo)體納米晶體，是一種直徑在2-10納米(相當(dāng)于15-150個原子)的微小單晶。量子點的尺寸和形狀可由合成工藝中持續(xù)時間、溫度和使用的配體分子進(jìn)行簡單、精準(zhǔn)的控制，也就是說通過反應(yīng)時間和條件進(jìn)行控制。

受到外來能量(光、電)激發(fā)后，不同尺寸的量子點可以發(fā)出不同顏色的光，其發(fā)光顏色可以覆蓋從藍(lán)光到紅光的整個可見區(qū)，具有色純度高、壽命長、穩(wěn)定性好等特點。

較大的量子點發(fā)紅光，通常直徑為7納米(150個原子);綠色顆粒直徑約3納米(30個原子)。藍(lán)色量子點最小–內(nèi)核直徑約為2納米(15個原子)。由于尺寸太小，藍(lán)色顆粒非常脆弱，難以處理。為此，面板技術(shù)中紅色和綠色量子點用得最多。

利用量子點的獨特屬性，我們可以生成超窄的原色，其半峰全寬(FWHM) 為30-54納米(取決于量子點的類型)，從而能實現(xiàn)最寬的色域覆蓋。

量子點由核、殼、穩(wěn)定劑和脂質(zhì)組成。

各種發(fā)光顏色量子點溶液(左)及量子點結(jié)構(gòu)組成(右)

二、量子點顯示技術(shù)

量子點顯示技術(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)。

電致發(fā)光(QLED)則屬于主動顯示，通過電驅(qū)動使量子點本身發(fā)光，并通過混色產(chǎn)生圖像。光致發(fā)光(QD-LCD)屬于被動顯示，是量子點背光技術(shù)與傳統(tǒng)液晶顯示相結(jié)合的產(chǎn)物。

?量子點顯示技術(shù)——電致發(fā)光(QLED)

電致發(fā)光：用電來刺激量子點(電致發(fā)光)，被稱為量子點發(fā)光二極管( QLED)。這是一種新型的顯示技術(shù)，不需要背光源，其擁有和OLED一樣的優(yōu)勢，同時因為量子點為無機(jī)材料，其壽命遠(yuǎn)超OLED。具有廣色域、低功耗、高對比度、柔性等特點，可應(yīng)用于TV，MNT，NB，PAD，Phone及傳感器等特殊領(lǐng)域。不過QLED技術(shù)目前并不成熟，還在發(fā)展中。

?量子點顯示技術(shù)——光致發(fā)光(QD-LCD)

目前商業(yè)化的量子點顯示產(chǎn)品主要基于光致發(fā)光原理，屬于量子點背光技術(shù)與液晶顯示相結(jié)合的產(chǎn)物，其發(fā)展歷程如下圖從左到右依次為量子點管、量子點膜、量子點擴(kuò)散板、量子點原位封裝。

光致發(fā)光量子點顯示技術(shù)的發(fā)展歷程

經(jīng)過發(fā)展，將量子點膜片形態(tài)應(yīng)用在液晶顯示器的背光部分，主要是通過在背光源前或是液晶面板前添加一層量子點膜，可顯著提升屏幕畫面的色彩飽和度、立體感和清晰度，大幅改善圖像質(zhì)量。

廣泛應(yīng)用于電視、顯示器、筆電、平板、車載、VR等領(lǐng)域，是目前市場上量子點光致發(fā)光顯示技術(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光源和添加上一層納米量子點的薄膜就可以達(dá)到卓越的色彩表達(dá)能力。

根據(jù)添加的位置不同可以分為QDEF-LCD和QDCF-LCD兩種。

除了膜之外，QD還能應(yīng)用在擴(kuò)散板、導(dǎo)光板等其他顯示組件中。目前量子點擴(kuò)散板采用熔融共擠技術(shù)，生產(chǎn)效率高，成本低，在中低端產(chǎn)品中具備較大的市場潛力。

此外，QD還可直接原位封裝在LED上，可將量子點效率最大化。但此種方式要求量子點材料在高溫環(huán)境保持穩(wěn)定，實現(xiàn)難度較大，若能商業(yè)化，將會是一個超規(guī)模的應(yīng)用。

三、量子點優(yōu)勢

量子點顯示技術(shù)的優(yōu)勢可以概括為“高、純、久”三大方面。

“高”就是色域高，色域覆蓋率達(dá)110%NTSC;

“純”就是顏色純，色彩純凈度比普通LED提升約58.3%，精準(zhǔn)呈現(xiàn)大自然色彩;

“久”就是色彩久，穩(wěn)定的無機(jī)納米材料的量子點能夠保證色彩恒久不褪色，色彩持久穩(wěn)定可達(dá)60000小時。

量子點還有哪些優(yōu)點?

值得一提的是，除了色彩好，QD量子點在亮度方面同樣出色。白光LED 背光中大部分的黃光會被過濾掉，背光的利用率僅為30%，而量子點背光利用率更高，在相同的工作電壓下，能夠?qū)⑵聊涣炼忍嵘皆械?20%。

四、量子點如何運用到液晶顯示屏

量子點應(yīng)用于LCD顯示屏中，主流的量子點封裝方式是“量子點薄膜”。將封裝制作成的量子點薄膜放置在背光層與TFT之間，將藍(lán)光LED芯片透過量子點薄膜后產(chǎn)生的白色光線作為LCD顯示器的背光，經(jīng)由TFT液晶層對光線進(jìn)行偏轉(zhuǎn)、穿透紅綠藍(lán)三色濾光片并經(jīng)過外層偏光膜之后混合成人眼可見的色彩。而由此制成的液晶顯示器被稱為量子點液晶屏(QD-LCD)。

目前，QD量子點技術(shù)已經(jīng)成功運用到了LCD和OLED顯示屏當(dāng)中，誕生了QD-LCD和QD-OLED屏，在未來，QD量子點技術(shù)還將以其他形式大放光彩，為消費者帶來更加絢麗多彩的精彩視界。