引言

使用改进的节能技术和色域是显示器行业的需求。液晶显示器市场正经历着一个新时代的开始，量子点的引入发展了超高清晰度电视。新材料的发展可以将量子点技术向工业化突破。

超过99%的200mio液晶电视在全球层面的销售都是针对Rec.709标准(高清晰度电视，HDTV )。新的超高清晰度电视(UHDTV)需要扩展的色域，就像Rec.2020一样。高清电视Rec.709仅覆盖Rec.2020色域的50%。因此，建立新的标准是显示器行业质量的一个主要飞跃。

量子点技术使Rec.2020用于LCD显示屏领域

量子点(DQ)用于LCD背光膜中是一项最可行的技术，可以满足人们对Rec.2020的娱乐需求。当前的UHDTV使用的是最新的量子点技术，这是一种基于镉硒化物（CdSe）或磷化铟（InP）的材料。这两种材料非常昂贵，大约市场售价平均值为10 000美元/公斤。目前，CdSe基技术取决于在使用镉时RoHS的使用可调节量，这就需要用到量子点技术。

应该注意的是铟有限可用性，InP量子点的性能一般，发光量子产率低(PLQY < 60%)、Rec. 2020覆盖率小(< 70%)。这个量子产率具有一个广泛的发射峰宽。无镉全RoHS技术与高图像质量(高Rec.2020覆盖率)和低能耗(高量子产率)的特点将使这项技术这在显示器领域取得前所未有的成就。

特殊色域的无镉量子点用于中等价位的液晶显示器

最近，Nanograde®开发出一种便宜的和专利保护的制备无镉量子点的技术。这些无镉量子点具有高的PLQY( > 90%)。图1是无镉的高效节能潜力与CdSe技术的对比。

图1具有光致发光特性的低成本铯化铅量子点

图2显示了铯化铅量子的特点，这种材料能够容易与LCD背光膜匹配，实现无镉的全RoHS应用，除此之外，还表现出明显的成本优势。Nanograde已经扩大生产了新型量子点铯化铅的工业规模，其价格明显优于InP或CdSe。

图2透射电子显微镜图像的铯导致量子点卤。

Nanograde独特的背光膜(图3)强调了高效率（> 80%），峰值宽度测量可低至20 nm，增加了背光膜的商业实用功能。图4显示了新型Nanograde背光膜的独特的窄峰。铯化铅背光膜已经被用来代替商业CdSe膜。

图3Nanograde专有的QD背光膜由蓝光激发的发光响应

图4由液晶电视的蓝色背光单元激发的nanograde®背光膜光谱(左)和InP背光膜光谱(右)。Nanograde背光膜显示触显著的、窄的绿色和红色发射峰

不断扩大UHDTV用于中档LCD显示屏

图5显示了背光膜具有的分离绿色和红色QD层的专利体系结构。与制造CdSe背光膜相比，新型背光膜技术可以帮助扩大液晶显示器的市场，制造低价液晶显示屏或中等价位的液晶显示屏可以降低制造成本。

图5有价格优势的专用量子点基LCD背光膜的光致发光

Nanograde®开发的这项技术是当前一种合适的替代产品，具有全RoHS、成本优势明显和非凡的光学性能(表1)。

表1不同的QD背光膜的对比

	3M	Samsung	Nanograde
用途	Kindle Fire HDX 7	SUHD TV	-
QD 成分	CdSe	InP	CsPbX3 (X=Br, Cl, I)
总 PLQY	~ 80%	< 60%	~ 85%
FWHM (nm)	~ 35 (绿和红)	~ 40 (绿) ~ 50 (红)	~ 20 (绿) ~ 35 (红)
峰位	543 nm 605 nm	530 nm 632 nm	517 nm 636 nm
与RoHS适应性	不完全	是	是
色域	高	有限	高
节能潜力	高	有限	高

结论

新型的量子点技术使用新材料，其生产成本更低，从而使UHDTV生产成本效益明显，色域也更宽广。

Nanograde已经在纳米技术和印刷技术开发一系列全面产品（包括油墨和光学涂层），这是制造下一代UHDTV的关键。

新产品可以使用Nanograde QD材料，这是动态LCD技术和新技术如OLED的根本的区别。

这些信息采集、审核并改编自Nanograde有限公司。

新材料在线编译整理——翻译：陈琼    校正：摩天轮