量子点LED 专题报告（大全）

第一篇：量子点LED 专题报告（大全）

量子点LED专题报告

2016-11-0

3一、什么是量子点LED？

量子点LED是把有机材料或者LED芯片和高效发光无机纳米晶体结合在一起而产生的具有新型结构的量子点有机发光器件。相对于传统的有机荧光粉，量子点具有发光波长可调（可覆盖可见和近红外波段）、荧光量子效率高（可大于90%）、颗粒尺寸小、色彩饱和度高、可低价溶液加工、稳定性高等优点，尤其值得注意的是高色纯度的发光使得其色域已经可以超过HDTV标准色三角。因此基于量子点的发光二极管，有望应用于下一代平板显示和照明。

表征量子点的光电参数:

1、光致发光谱（PL谱）：光致发光谱反映的是发射光波长与发光强度的关系。从PL谱上可以得到发光颜色的单色性、复合发光的机制、量子点的颗粒尺寸大小及分布均匀性、本征发射峰波长等基本光学信息。量子点光致发光谱的半高宽越窄，说明量子点的发光单色性越好，器件的缺陷和杂质复合发光越少。

2、紫外可见吸收谱：量子点的紫外可见吸收谱反映的是量子点对不同波长光的吸收程度，从谱中吸收峰的位置可计算出量子点的禁带宽度。量子点吸收谱的第一吸收峰与光致发光谱的发射峰的偏移是斯托克斯位移，斯托克斯位移越大，量子点的自吸收越弱，量子点的荧光强度越高。

3、光致发光量子产率：量子点溶液的光致发光量子产率是通过与标准荧光物质（一般用罗丹明6G）的荧光强度对比而测出。量子点高的量子产率能有效提升器件的发光效率，但纯核量子点沉积成薄膜后量子产率将比在溶液中的量子产率下降1到2个数量级。量子点也存在荧光自淬灭现象，这是由存在于不均匀尺寸分布的量子点中的激子通过福斯特能量转移到非发光点进行非辐射复合所引起。

二、量子点LED在照明显示中的应用方案

量子点的发射峰窄、发光波长可调、荧光效率高、色彩饱和度好，非常适合用于显示器件的发光材料。量子点LED在照明显示领域中的应用方案主要包括两个方面：a、基于量子点光致发光特性的量子点背光源技术（QD-BLU，即光致量子点白光LED）；b、基于量子点电致发光特性的量子点发光二极管技术（QLED）。

（一）量子点背光源技术

量子点背光源技术即光致量子点白光LED，是基于量子点光致发光特性的背光源技术。

（1）量子点背光源技术的基本原理

量子点光致发光（PL）原理：量子点层在外界光源下获得能量，电子吸收激发光光子的能量从价带跃迁至导带。导带底的电子和价带顶的空穴可以产生带边复合发光，一部分电子与空穴则被比较浅的杂质能级所捕获，被杂质能级俘获的电子和空穴可以直接复合产生发光或者向更深的缺陷跃迁。带边发射才是器件发光的主要机制，缺陷和杂质复合发光会影响量子点发光的纯色性光致量子点白光LED有大致两种实现方案：

1、颜色转换 颜色转换机制是将蓝光LED芯片与绿光、红光量子点相结合制备量子点白光LED。相较颜色混合产生白光-适当混合各色量子点的电致发光，颜色转换产生白光是LED芯片发出的蓝光部分被量子点吸收转变成绿光和红光，利用RGB原理与剩余蓝光复合形成白光。

2、直接白光

直接白光机制是指发光层中只有一种发光量子点，经紫外LED芯片发出的紫外光激发发出不止一种颜色的光，然后直接复合产生白光。颜色混合和颜色转换产生白光的机制都涉及几种颜色光之间混合平衡的问题，各色光不匹配会严重影响白光LED的出光质量。因此，人们对直接发射白光的荧光体用于固态照明产生了极大的兴趣。由于直接白光量子点的发光多数有表面缺陷参与，因此效率较低，要实现直接白光量子点的最终应用，提高发光效率是研究的关键。

（2）量子点背光源技术的实际应用 量子点背光源技术在实际中的应用是将蓝光LED芯片与量子点材料结合起来来取代传统液晶面板的背景光源-白光LED，由此制成的液晶面板也称为量子点LCD。

在液晶显示屏中封装量子点的方法有三种，第一种是直接将量子点材料放在蓝色LED芯片上的“On-Chip”方式，第二种是将量子点密封在细玻璃管中并安装在背照灯导光板的LED光入射口的“On-Edge”方式，第三种是将薄膜之间夹有量子点的片状材料贴在导光板与液晶面板之间的“On-Surface”方式。

资料来源：NANOCO，中国银河证券研究部

1、美国3M公司和德国Nanosys公司的设计方案

2012年3M公司和Nanosys共同开发出采用量子点材料制作出的可大幅扩大显示器色域的量子点加厚薄膜（QDEF），通过组合使用蓝光LED和QDEF可以轻松实现NTSC（美国国家电视标准委员会）比为100%的广色域，获得与有机EL同等的色彩表现力，而原产品的标准色域为NTSC比70%。

QDEF是将直径分别为3nm和7nm的量子点分散到薄膜中，然后通过保护膜（两层氧气阻隔膜）将量子点夹住。QDEF贴在背照灯的导光板和液晶面板之间（“On-Surface”方式），背照灯光源采用蓝光LED取代原来的白光LED。3nm量子点在蓝光LED的照射下将蓝色光转换成绿色光，而7nm量子点在蓝光LED的照射下将蓝色光转换成红色光，并同部分透过薄膜的蓝色光一起混合得到白光。与原来拥有平稳波长特性的白光LED相比，蓝光LED和QDEF的组合能够产生拥有尖锐峰值的红绿蓝光源，可以有效提升LCD的色彩饱和度。与传统的高色域技术相比，量子点技术可以在不增加CF膜厚的情况下，将LCD的色域提高30%，另一方面还可以增加背光亮度，节省能耗。资料来源：Nanosys，中国银河证券研究部

2、美国QDVision公司的设计方案

QDVision公司认为量子点原材料可用于市场规模巨大的液晶显示器，推广“色彩更为鲜艳”的量子点液晶电视。以42英寸电视为例计算每年需要约100吨量子点材料，为了应对市场迅速崛起的有效方法是将量子点材料设置在导光板入口（“On-Edge”方式）而非导光板与液晶面扳之间（“On-Surface”方式），采用该方法的量子点材料的使用量只有采用On-Surface方式时的1/50，并且可以使用便宜且稳定的玻璃管来封装量子点材料，有很大的成本优势。另外将量子点材料设置在LED芯片表面的“On-Chip”方式虽然可以将年产量削减至万分之一（10kg/年），但考虑到LED的发热问题，选用“On-Edge”方式最为稳妥。

索尼在2013年1月的国际消费电子产品展（CES）展示了配备QDVisions公司量子点光学材料“ColorIQ”的液晶电视，这款液晶电视命名为“Triluminos”，色域NTSC比由原来的70%提高到了100%，采用了QDVision公司的量子点技术，可获得与有机EL同等的色彩表现力。

3、英国Nanoco的设计方案

英国量子点材料供应商Nanoco在无镉技术方面与陶氏化学合作，布局量子点市场。目前该公司的核心技术—完全不含毒性元素镉（Cd）的“CFQD”（无镉量子点）的产量还仅限于每年几千克的水平，还不足以满足以液晶面板为中心日益扩大的市场需求。为了建立起大规模生产体制，该公司与陶氏化学签订了排他性授权协议，目的是利用陶氏化学在化学领域的生产能力和供应链，为今后的市场扩大做准备。合作双方所使用的技术是将薄膜之间夹有量子点的片状材料贴在背照灯与液晶面板之间的“On-Surface”方式。鉴于量子点材料的稳定性和容易嵌入液晶面板的特性，采用了On-Surface方式的目是赢得市场。

（二）量子点发光二极管技术

量子点发光二极管技术即QLED技术，是基于量子点电致发光特性的一种新型LED制备技术，是真正意义上的量子点发光二极管。而基于量子点的背光源技术，其实质是量子点LCD即量子点加液晶面板，是对现有LCD的一种改良，并不是真正意义上的QLED。（1）QLED技术的基本原理

量子点电致发光（EL）原理：QLED电致发光一般归咎于直接的载流子注入复合、Forster共振能量转移或二者共同的作用。电子和空穴注入后，实现电致发光的途径有以下两种：a、电子和空穴直接注入到同一个量子点，在量子点中实现辐射复合发光；b、在有机物中注入电子和空穴形成激子，然后以Forster共振能量转移形式将能量转移给量子点，在量子点中产生一个激子即电子-空穴对，最后电子-空穴对复合发出光子。这两种途径同时存在，可以使QLED的发光效率最大化。

（2）QLED四种基本结构类型

自从电致驱动QLED1994年发明以来，器件经历了四种结构的发展和变化，其亮度和外量子效率得到很大地提高。

1、TypeI：以聚合物作为电荷传输层 该结构以聚合物为载流子传输层，是最早的QLED器件结构，其典型的器件结构是将包含CdSe纯核量子点和聚合物双层或二者的混合物，包夹于两电极间。该结构由于使用了低量子产率的纯核CdSe，且存在明显的聚合物内寄生的电致发光，所以器件具有较低的外量子效率（EOE）和较小的最大亮度。

2、TypeII：以有机小分子作为电荷传输层

2002年Coe等人提出了将单层量子点与双层OLED结合的TypeII型QLED器件结构，以有机小分子材料作载流子传输层。该结构使在OLED的基础上，加入单层的量子点层能使通过有机层的载流子传输过程和发光过程分离开来，提高了OLED的外量子效率。

将OLED结构与量子点单层结合，让人们看到了提高QLED效率的希望。这种结构器件既具有OLED的全部优点，同时又可以改善器件的光谱纯度和实现发光颜色的调谐。但是有机层的使用导致器件在空气中的稳定性下降，如同传统的OLED一样，这种结构的QLED需要进行封装，从而提高了制作成本和限制了柔韧性。除此之外，有机半导体材料本身的绝缘性，限制了器件电流密度的进一步优化，进而限制了器件的发光亮度，并且有机半导体材料的发光光谱较宽，也不利于优化器件的色彩纯度。

3、TypeIII：全无机载流子迁移层

与TypeII结构类型相比，该结构类型是以无机载流子传输层替代有机载流子传输层。这大大提高了器件在空气中的稳定性，并使器件能够承受更高的电流密度。Caruge等人用溅射法，以氧化锌锡和氧化镍分别作为电子和空穴传输层制备出全无机的QLED，该器件能承受的最大电流密度达到了4Acm-2，但外量子效率小于0.1%。器件效率不高归因于在溅射氧化物层时造成了量子点破坏，载流子注入不平衡和量子点被导电金属氧化物包围时产生的量子点荧光淬灭。

4、TypeIV：有机空穴传输层与无机电子传输层混合

TypeIV结构类型采用有机和无机混合载流子传输层制作QLED器件，该结构一般以N型无机金属氧化物半导体作为电子传输层，以P型的有机半导体作为空穴传输层。混合结构的QLED外量子效率高，同时具有高亮度。其中Qian等人报道了外量子效率分别为1.7%，1.8%，0.22%，最大亮度分别为31000cdm-2，68000cdm-2，4200cdm-2的红、绿、蓝混合结构QLED。

近期利用TypeⅣ这种混合结构，人们研制出了4英寸QD-LED彩色显示器，采用微接触印刷技术，使用溶液化QLED彩色显示器的分辨率达到了1000ppi（像素尺寸为25μm）。与TypeII结构类型相比，TypeIII和TypeIV结构类型使用的量子点薄膜厚度超过了一个单层达到50nm。因此TypeIV结构类型的工作机制偏重于载流子注入机制，而不是Forster能量转移机制。

（3）QLED器件制备方法

QLED器件制备方法中，已经被成功证明的制备技术包括相分离技术、喷墨技术和转印技术三种。

1、相分离技术

相分离技术可以很好地制备大面积有序胶体单层量子点。量子点薄膜可以通过利用旋涂法从有机芳香族材料与脂肪族材料的量子点混合溶液中制备，在溶剂烘干时，两种不同材料分离，在有机半导体表面形成期望的单层量子点。这种方法可靠、灵活，同时可以精确地控制，重复性好。溶液浓度、溶液比例、量子点尺寸分布以及量子点的形状都会影响薄膜的结构。控制好这些因素可以获得高效率、高色彩饱和度的QLED。然而由于这种方法采用旋涂法，因此它只能制备单色显示屏。

2、喷墨技术

对全色显示来说，希望找到一种能够制作单层量子点图案的制备工艺，同时不会对材料与器件结构有更多的要求，而喷墨工艺就是符合这些条件的制备技术。喷墨技术就是用微米级的打印喷头将制备好的有待殊功能的“墨水”喷涂在预先已经图案化了的ITO衬底上形成像素单元。利用喷里法能精确控制量及位置的按需分配，可降低生产成本，还能实现大面积大尺寸显示。

3、转印技术 转印技术是首先将量子点溶液涂在硅板上，然后蒸发，再将突起部分进行压制成量子点层，去掉表层后转压到玻璃基板或塑料基板上，该过程就实现了量子点到基板的转移。

（4）当前QLED的主要问题

1、制备成本

QLED器件的制作成本大致可分为原材料的成本和处理这些材料的制造成本。由于目前QLED都采用类似的工具箱薄膜处理技术，例如喷墨和微接触印刷，热蒸发定量和溅射等，虽然QLED在结构和制作技术上比OLED减少了很多成本，但是高要求的制备环境使其与商业化仍有一段距离。

2、使用寿命

目前QLED器件在最低视频亮度（100cd/m2）上的寿命仅为100-1000个小时，远远小于显示器需要的寿命（大于10000小时）。由于目前缺乏深入的理论研究，所以造成器件寿命短的因素可能有很多。由于QLED器件一定程度上是在OLED基础上演变而来的，所以作为QLED电荷传输层的有机物的某些固有不稳定性质可能是其器件寿命短的一个原因。在这个基础上，改善器件中的有机物的稳定性成为增加QLED寿命的一个研究方向。

三、量子点LED的应用

量子点LED主要有两个应用方向：一个是利用量子点背光源技术的量子点LCD，另外一个是量子点发光二极管QLED。在这两种应用方向中，量子点LCD的应用较为简单成熟，已经有相当多的产品出现，而相比之下QLED还在不断发展改进中。

（一）量子点LED的应用优势

由于量子点LED采用了量子点材料，所以其自然而然也就具备了量子点材料相对于有机荧光材料的诸多优势。

（二）量子点LED应用发展概况（1）2010年 LG在SID国际显示信息大会上展示了一款新型面板，该面板采用量子点LED作为其背景光源，液晶面板的色彩纯度将得到进一步提升，从而使得面板的显示色域扩大了30%。

（2）2011年

先进材料开发商NanoPhotonica在量子点LED显示技术方面取得切实可行的重大突破，即将用于显示器的批量生产。采用NanoPhotonica-QLED技术生产的显示器将拥有更佳的画质，同时功耗下降30%，价格削减75%，使用寿命延长一倍。其用途广泛，可用于各种尺寸的显示器，而用途广泛的背后是无需真空蒸镀处理、具有成本效益的喷墨打印技术。

三星电子以有机层和无机层分别作为量子点发光层的电子和空穴传输层，制备得到了量子点发光二极管。通过转印法对量子点薄膜图形化，三星电子公司制作了4英寸全彩有源矩矩阵QLED显示器件原型。

QDVision公司在SID上展示了一款4英寸的全彩色量子点LED显示屏，该显示屏的画质与效率已经达到现有OLED的水平。QDVision预计3-5年内将实现量子点LED显示屏的量产。

Nanosys公司在2011年SID上展示了一款量子点增强薄膜QDEF技术，该技术在液晶显示器的背光单元和显示模块之间增加一层量子点增强薄膜，能够使现有液晶显示器的色域提高50%，达到与OLED齐平的色域。

2011年Nanosys公司以蓝光LED激发量子点发光薄膜作为背景光源，开发了色域达到80%NTSC的47英寸全高清LCD电视。

（3）2013年

2013年6月索尼推出在背光源中采用量子点技术的液晶电视高端机型，同年10月亚马逊推出了液晶屏背光源采用量子点的平板电脑。

（4）2014年

4月，全球科技领导品牌美国优派（ViewSonic）的VX2457sml是量子点技术的代表之作，借助量子点显示技术可进一步增加可显示色彩的数量，将面板的显示色域提升到99%AdobeRGB，液晶面板的色彩纯度也有大幅度提升，提高了图像质量，从而为用户呈现出专业、极致的逼真色彩显示。

9月，三星电子、LGE及TCL都在柏林国际消费电子展（IFA）上首次展出应用量子点背光技术的LCD电视。其中，三星电子将与明年一季度量产QDLCD电视，由SDC提供Opencell，首批产品主要产品尺寸为55英寸和66英寸，并将定位在超高端市场。

TCL则将使用华星55英寸UHD面板及3MQDEF，色域达到105%，计划最快于2014年年底量产。LGE也一直与QDvision合作开发量子点背光技术并计划推出QDLCD电视，但2015年的产品策略将仍以OLED为重点推广产品。索尼也有计划推出55英寸以上QDLCD电视产品。

美国专利和商标局2014年初通过了一项Apple在2012年申请的被称为“拥有分色滤光器的量子点增强显示器”专利，专利中详细介绍了量子点技术以及这种技术如何应用在像iPhone这样的移动设备上。

（5）2015年

三星在CES2015电子展上大力宣传全新的“SUHDTV”系列，突出其亮度、颜色还原、细节呈现等优势，也是与普通UHD（超清）电视的区别。但本质上，SUHD也是以量子点技术为基础，只不过三星针对纳米晶体、图像处理引擎进行了优化，相对此前的4KLED背光电视看上去效果更出色。

在CES2015上，TCL集团也在展会上举行了新品推介会，面向北美市场发布中国首款量子点电视H9700，成为2015美国CES展一大看点。

（6）2016年

2016年IFA展会上，三星展示了多款大屏电视新品，以SUHD为主的量子点电视毫无意外地占领了半边天-除了覆盖43英寸到88英寸不等的19款量子点电视新品，三星还发布首款量子点曲面电竞显示器。

9月TCL进行秋季产品线的重要推陈出新，推出高端副品牌“创逸”（英文名称为“Xess”），及旗下量子点电视、平板电脑、手机等数款终端产品，其中量子点电视X2作为重要旗舰产品预计三个月后正式推向市场。

（三）量子点LED应用市场分析

量子点LED的应用市场分为QLED和量子点LCD，由于QLED商用化还不够成熟，现在的量子点LED应用市场基本上被量子点LCD占据。

（1）全球QLED应用市场预测

虽然现在所有的目光都集中在量子点LCD上，但QLED才是真正意义上的量子点发光二极管，有望成为下一代OLED显示屏技术。根据IDTechExResearch前瞻性预测，到2026年QLED的市场规模可以达到112亿美元，显示领域的市场规模为96亿美元，占比约85%。图26：QLED应用市场规模预测

（2）全球量子点LCD应用市场预测

量子点显示技术在上世纪90年代就已经问世，但它直到最近才开始在电视市场里流行起来。液晶面板已经发展了几十年，主要的提升在于背光技术的发展，LED背光目前已经成为主流，相比传统冷阴极荧光灯背光拥有更好的显示效果。但显然LED背光也并非万能，所谓的“WhiteLED”光谱范围十分广泛，所以为了显示更饱和的红、绿、蓝色，需要更精准的调光技术，也存在一些瓶颈。自发光的OLED具有更好的色彩还原效果，但成本非常高，市场接受度低，大规模地量产很不现实。量子点则是一种液晶显示技术中更为高效的显示技术。量子点能够将纯蓝色光源转换为红、绿色，抑制偏色状况，实现更平衡的三原色输出。同时，它的功耗和成本也要比OLED更低。考虑到量子点技术能够带来更高的能效和色彩表现，同时还可降低成本，量子点LCD可能很快就会成为高端电视市场里最热门的选择。2015年量子点LCD的市场规模为7760万美元，预计到2020年市场规模可达4.77亿美元，同比增长515%。可以看到，未来五年量子点LCD的市场规模将呈现爆发式增长的状态，潜力巨大。图27：量子LCD市场规模预测

量子点LCD一共有三种封装形式：On-Surface、On-Edge和On-Chip，目前前两种方式是量子点LCD的主要封装形式。2015年以On-Surface形式和On-Edge形式封装的量子点LCD市场规模分别为6950万美元和810万美元，预计到2020年市场规模分别为42540万美元和1610万美元。On-Surface形式市场规模呈逐年增加趋势，On-Edge形式2018年市场规模预计将达2020万美元，随后呈现下降趋势。On-Chip形式封装的量子LCD预计2018年市场规模为700万美元，2020年将达3570美元，将超过On-Edge形式封装的市场规模。On-surface封装形式是量子点LCD的主流选择，2015年市场规模占比为89.6%，预计2020年占比为89.1%。

量子LCD由于其优异的性能，将广泛应用于电视显示屏（TV）、监控显示屏（monitor）、笔记本电脑显示屏（notebook）、平板电脑显示屏（tablet）和手机显示屏（smartphone）。2015年应用于TV、monitor和tablet的市场规模分别为7350万美元、350万美元和50万美元，出货量分别为140万台、40万台和10万台，预计到2020年市场规模分别为41630万美元、2420万美元和1930万美元，出货量分别为2450万台、320万台和470万台。应用于notebook的2016年的市场规模为70万美元，出货量为10万台，预计到2020年市场规模为400万美元，出货量为80万台。应用于smartphone的2018年的市场规模为110万美元，出货量为50万台，预计到2020年市场规模为1350万美元，出货量为740万台。量子点电视是量子点LCD的主要应用领域，2015约占到总市场规模的94.8%，2020年预计约为87.2%。

图31：量子点LCD应用领域出货量预测

未来五年内，量子点电视将占据着量子点LCD应用的绝大部分市场，2015年40-49英寸量子点电视的出货量为10万台，50-59英寸为80万台，60-69英寸为40万台，到2020年预计出货量将分别达到830万台、1190万台和390万台。预计大于70英寸量子点电视2017年的出货量为10万台，到2020年预计为40万台。40-60英寸是量子点电视的主流需求，2015年占到总出货量的69.2%，2020年将占到82.5%，相比之下70英寸以上需求较小。图33：不同尺寸量子点电视出货量预测

四、全球主要量子点生产厂商

目前全球大约有六十家单位在进行量子点的研究，包括企业、大学、研究机构等，其中三大世界领先的量子点材料制造商-英国的Nanoco、美国的QDVision和德国的Nanosys，已逐步形成三足鼎立的态势，这三家公司几乎把市场瓜分殆尽，而杭州纳晶科技股份有限公司是国内唯一一家具备量子点技术研发实力的企业。

（一）国外主要量子点企业（1）英国Nanoco 英国Nanoco成立于2001年，其市场定位是环保型无镉量子点（CFQD）的生产商和供应商，其与美国陶氏化学合作试制的使用无镉（Cd）量子点的液晶显示器于2014年6月2日在“SID2014”期间进行了展示，采用“On-Surface”的封装形式，但尚未有应用产品的公开报道，另外三星即将量产的量子点背光材料主要来自Nanoco和陶氏化学，该公司当前市值为1.96亿美元。

Nanoco公司2015年营业收入和净利润分别为320万美元和-1290万美元，连续六年净利润为负值且不断扩大，处于亏损当中。其2015年的营业收入来源于版税与许可证收入、量子点材料和技术服务三个部分，其中量子点材料的营业收入占比为21.9%。

Nanoco量子点材料业务概况：

1、背光显示：CFQD可以显著增加显示色域（提高30%）使影像更逼真，色彩更艳丽，且无需改变现有LCD及LED显示的工艺模式，成本更低，更易于被广大LCD（LED）厂商所接受。应用方向：手机面板、平板电脑、电脑显示屏、电视等。

2、照明：通过控制CFQD的尺寸可以精准地调节光的色温及显色指数，从而达到客户对光的个性化需求。另外由于CFQD更为优异的光电转化效率，可以减少LED光源的使用量而达到更加节能的目的。应用方向：LED封装、LED照明装置、LED灯具、LED照明产品等。

3、薄膜太阳能：Nanoco生产的纳米粒子（CIGS）具有很好的光电转化效率，与现行的加工方法不同，该纳米粒子可以通过溶液法制作薄膜太阳能电池，材料利用率到达90%，远高于现行的蒸镀法和溅射法（<50%）,因此成本更低。同时利用Nanoco纳米粒子制作的薄膜太阳能电池成品率高，薄膜均一性好，产品寿命长，而且可以用于柔性基质，适用性广。应用方向：薄膜太阳能领域。

4、生物医药：水溶性CFQD和功能化CFQD，应用方向：生物成像、体内体外活体诊断。

（2）美国QDVision 美国QDVision于2004年由世界著名麻省理工学院（MIT）的研究人员创立，其中包括量子点显示技术之父MoungiBawendi，其除了拥有超过250项专利和申请中的专利外，还获得了包括由美国环境保护署颁发的著名“总统绿色化学奖”在内的诸多奖项。其与美国NexxusLighting合作于2009年推出了商业化的量子点照明光源，2013年发布的量子点背光管应用于日本Sony公司的电视机，采用了“On-Edge”的封装方式。QDVision声称其量子点光学部件的月产量可达100万个。

QDVision是量子点显示技术领域的领导者，其ColorIQ量子点显示技术提供的独特组件方案可以使显示器输出“全域”色彩。自2013年以来，该公司已售出超过一百万件的ColorIQ光学器件并持续与电视和显示器市场的品牌商包括TCL、海信、飞利浦和康佳合作，采用ColorIQ技术的量子点电视和显示器目前已在中国、日本和欧洲等地上市。

ColorIQ量子点显示技术是一种由QDVision研发的高级发光半导体技术，相关产品采用量子点材料制备而成，能发射出非常纯净、非常饱和的窄带宽红、绿、蓝光，通过集成ColorIQ光学组件和客户的显示技术，液晶电视可以实现更广的色域和100%NTSC标准。应用方向：大屏液晶电视、个人电脑、工作站显示器、智能手机、照明领域等。

（3）德国Nanosys 德国Nanosys成立于2001年，是量子点显示技术的领导者之一，该公司握有超过300项量子点显示的相关专利，其2012年与3M公司合作研发了量子点加厚薄膜（QDEF）技术，利用QDEF技术不仅可以将色域由NTSC比70%扩大到100%，用液晶面板亮度与背照灯功率之比表示的发光效率也提高了约50%，其采用了“On-Surface”的封装形式。

Nanosys量子点材料业务主要包括量子点浓缩液和QDEF技术，该公司目前拥有世界最大的量子点浓缩液生产基地，年产量25吨，同时具备每年为600万台60英寸量子点电视提供量

子点材料的能力，2015年之后将会陆续推出一系列新型量子点产品，例如量子点管道。该公司与一些知名的电脑和显示器品牌商如3M、三星、夏普和LG建立了紧密的合作关系，其产品广泛应用于平板电脑、电视，智能手机等。

（二）国内主要量子点企业（1）杭州纳晶科技股份有限公司

纳晶科技成立于2009年8月，是一家以量子点半导体新材料为技术核心的国家级高新技术企业，主要业务是量子点新材料的研究、制造及应用技术与产品的开发，在新型量子点材料的设计、合成及表面修饰居于全球领先地位，是国内唯一的一家新三板上市公司，具备雄厚的科研实力，当前市值为16.3亿元。

纳晶科技2015年营业收入和净利润分别为731万元和-495万元，连续四年净利润为负值，但近三年亏损不断减小。该公司量子点材料及其应用处于市场导入及验证期，虽然其拥有不可代替的技术竞争优势，包括量子管在内等应用产品已经开始批量生产，但在形成客观营业收入前仍存在继续亏损的经营风险。其2015年的营业收入来源于照明产品、半导体发光材料、技术服务、生物产品和显示产品五个部分，营业收入占比分别为56.8%、26.2%、11.4%、4.7%和1%，显示产品比重较小。

纳晶科技主营业务概况：

1、量子点材料：分为四个产品体系-含镉量子点试剂、无镉量子点试剂、金属纳米晶和氧化物纳米晶，广泛应用于发光器件、太阳能电池、催化、生物标记和生物医药等领域的基础研究和应用开发。

2、ColorIn量子点显示技术：产品包括量子点光转换器件（Q-LCD）和量子点光转换膜（QLCF），广泛应用于电视、显示器、手机等终端产品。

3、QLED：已建立OLED印刷显示项目研究中心，正积极推进QLED印刷显示技术的产业化开发。

4、生物医药：成立全资子公司北京纳晶生物科技有限公司，致力于量子点在生命科学领域的应用与推广，产品有量子点标记物、量子点标记试剂盒、量子点快检平台等。

5、纳晶自然光：运用独家的量子点纳米晶与美国CREE全球授权远程激发技术相结合，研发出基于自然光光谱模拟技术的3D硅胶球面罩发光器件，与自然光健康可见光谱区域95%以上重合，是目前为止最接近自然光的人造光源。

分析师 裘孝锋 TEL：8621-20252676

第二篇：石墨烯量子点调研报告

石墨烯调研报告（石墨烯量子点）

零维的石墨烯量子点(grapheme quantum dots, GQDs)，由于其尺寸在10nm以下，同二维的石墨烯纳米片和一维的石墨烯纳米带相比，表现出更强的量子限域效应和边界效应，因此，在许多领域如太阳能光电器件，生物医药，发光二极管和传感器等有着更加诱人的应用前景。GQDs的制备 GQDs具有特殊的结构和独特的光学性质，即有量子点的光学性质又有氧化石墨烯特殊的结构特征。GQDs的粒径大多在10 nm左右，厚度只有0.5到1.0 nm，表面含有羟基、羰基、羧基基团，使得其具有良好的水溶性。

GQDs的制备方法有自上而下法(top-down)与自下而上法(bottom-up)两种。top-down 法指将大片的石墨烯母体氧化切割成尺寸较小的石墨烯纳米片，经进一步剪切成GODs，主要有水热法、电化学法和化学剥离碳纤维法。

水热法是制备GQDs最为常见的一种方法，先将氧化石墨烯在氮气保护下热还原为GNSs，接着将GNSs置于混酸（混酸体积比 VH2SO4/VHNO3 =1:3）中超声氧化，再将氧化的GNSs置于高压反应釜中200℃热切割。反应机理如图3所示，Pan等采用该方法化学切割石墨烯制备GQDs，其径主要分布在5-14 nm，并发现量子点在紫外区有较强光学吸收，吸收峰尾部扩展到可见区。光致发光光谱一般是宽峰并且与激发波长有关，当激发波长从300到407 nm变化，发射峰向长波方向移动，激发波长为60nm时，量子点发出明亮的蓝色光，此时发射峰最强。

图3.水热法制备GQDs反应机理

Fig.3 mechanism for the preparation of GQDs by hydrothermal method

Jin等采用两步法，先用水热法制备出GQDs，再将聚乙二醇二胺修饰到GQDs 上。该法制备的胺功能化的石墨烯量子点可通过功能化物的迁移效应有效地调节石墨烯 量子点的光致发光性能。上海复旦大学石墨烯研究人员采用在分散在水中的氧化石墨烯的悬浮液中加入胺类钝化剂（氨水(NH3.H2O)、苯胺、聚乙烯亚胺(PEI)、三乙胺((C2H5)3N)、氯化铵(NH3Cl)或N、N-二甲基甲酰胺(DMF)等），反应的温度控制在150～250℃，反应时间在30min～12h然后再进行水热钝化处理，即得到具有较高的量子产率的的石墨烯量子点，平均粒度可达3.45nm。这种方法操作非常简便，反应时间短，对环境友好，所得的量子点量子产率高，且性质容易通过改变钝化剂的种类来进行调控。

Zhou等采用光照芬顿反应法，在亚铁离子和双氧水同时存在条件下，经紫外灯照射石墨烯，得到粒径约为40nm，高度约为1.2 nm的GQDs。该法操作简单，可通过控制光照时间来调节GQDs的粒径大小。

Li等采用电化学法，以高氯酸四丁基铵(TPAB)为氮源，石墨烯膜为工作电极, 乙腈为电解液，在±3.0V 范围内连续扫循环伏安，溶液颜色由无色变为黄色，蒸干乙腈，透析并过滤，将固体分散于二次水中，得到氮掺杂石墨烯量子点(NGQDs)。如图4所示，该法制备的NGQDs在365nm紫外灯下发蓝色荧光，粒径主要分布在2-5nm之间。

图4.NGQDs 荧光照片、结构示意图及 TEM 图像

Fig 4 fluorescence photograph、structure diagram and TEM figures of NGQDs

Zhang等在碱性条件下电解石墨棒制备GQDs。将石墨棒作为阳极，以铂为对电极，置于7mL浓度为0.1 mol/L的氢氧化钠溶液中，电流强度范围为80-200 mA cm-1，得到的溶液用水合肼溶液处理，得到黄色发光、粒径为5-10 nm的GQDs。电化学法制GQDs的工艺过程可归纳为三个阶段：第一阶段是剥落发生前的诱导期，电解液颜色从无色到黄色再到暗棕色；第二阶段石墨阳极明显膨胀；第三阶段石墨片自阳极剥落袁同电解液一起形成黑色浆体，反应机理如图5所示。

图5 电化学法制备GQDs反应机理

Fig5 mechanism for the preparation of GQDs by electrochemical strategy Peng等采用化学剥离碳纤维法，以树脂基碳纤维为母体，经酸氧化将碳纤维中的堆积的石墨剥离，一步就可制得粒径分布为1-4 nm，高度为0.4-2 nm的GQDs。该法制备的 GQDs边缘大多呈锯齿状，由1-3层石墨烯构成，并可通过控制温度来调节GQDs的尺寸大小进而达到改变其荧光颜色的目的。bottom-up法指小分子前驱体经芳基氧化聚合作用得到GQDs。常见的方法有溶液聚

合法，微波辅助水热法和可控热解多环芳烃法等。Li等将增溶基团2’,4’,6’-三烷基取代苯环共价连接到石墨烯基边缘制备GQDs，大致步骤是用小分子（如3-碘-4-溴苯胺或其他苯衍生物）逐步反应制得聚苯树突状前体,再经氧化反应得石墨烯基, 最后制得GQDs。Li等制备大尺寸GQDs采用新的增溶方法是在石墨烯核周围生成一个三维的“笼”，将2’,4’,6’-三烷基取代苯环共价连接到石墨烯基边缘致使其拥挤，则石墨平面外围的苯基因此变得扭曲，石墨烯在三维方向上层间距增加形成笼状结构，如图6所示，这极大地减小了因短程距离引起的层间吸引力，从而达到增溶目的。

图6 溶液化学法制备GQDs:(a)GQDs的结构图；（b）GQDs的制备流程图

Dong等采用直接聚合法，以柠檬酸(CA)为前驱体，加热至200℃，通过控制CA的碳化时间可选择性地制备GQDs或GO。如图7所示，CA分子间脱水聚合，当反应时间较短，CA部分碳化时形成GQDs；当反应时间较长，CA完全碳化聚合成GO。GQDs和GO在365nm紫外灯下均呈现蓝色荧光。

图7 合成 GQDs和GO的图解

Qu等在Dong的基础上，采用溶液化学法，以柠檬酸(CA)为前驱体，尿素(UA)为氮源，硫脲(TU)为氮源和硫源，成功制备了氮掺杂石墨烯量子点(NGQDs)和硫氮共掺杂石墨烯量子点(SNGQDs)。如图8所示，水热条件下CA先自组装聚合成表面含有羟基和羧基的GQDs，UA或TU中的-NH2及含S基团连接到GQDs表面的羧基或羟基上，形成NGQDs或SNGQDs。该法制备的NGQDs和SNGQDs粒径主要分布在2.0-4.0nm；量子产率高，分别可达78%和71%；在可见光下分别呈黄色和绿色,在365nm紫外灯下都呈蓝色，且SNGQDs在550nm和590nm处分别呈红色和紫色。

图8 NGQDs和SNGQDs的生长机理

Tang等采用微波辅助水热法，以葡萄糖为前驱体制备GQDs。如图9所示，在微波水热环境下，葡萄糖脱水经C=C形成GQDs核心，随反应时间延长GQDs逐渐长大，反应时间是GQDs粒径大小的决定性因素。该法制备的GQDs结晶度高，平均粒子大小在3.4 nm左右，在365 nm 紫外灯下发蓝光。

图9 微波辅助水热法(MAH)制备GQDs Liu等采用可控热解多环芳烃法，以六苯基苯(HBC)为碳源制备出大小约为60nm、厚度约为2-3nm、粒径统一的彩色荧光GQDs。如图10所示，首先HBC在高温下热分解自组装成人工石墨，接着经改进的Hummers方法氧化剥离，之后与聚乙二醇胺混合加热回流48h并用肼还原得到GQDs。该法制备的GQDs稳定性好，室温放置一年仍不变质，形貌和粒径大小可通过热解温度来调节。

图10 以六苯基苯(HBC)为碳源制备光致发光GQDs的过程图解

Sheng 等采用紫外光刻蚀干法制备了石墨烯量子点，通过将石墨烯溶液旋涂在云母薄片上。经干燥得到氧化石墨烯/云母薄膜，采用80~200W、主波长275nm或372nm的紫外灯进行照射1~60min，制成单层的石墨烯量子点薄膜。石墨烯量子点薄膜明场和荧光照片如图11所示，选择不同波段的激发光，薄膜的荧光强度不同，其中以近红外区的荧光强度最强，并且荧光衰减很慢。

图11 石墨烯量子点薄膜明场和荧光图

GQDs的性质（1）光致发光 石墨烯量子点在紫外区有较强光学吸收，吸收峰尾部扩展到可见区。光致发光光谱一般是宽峰并且与激发波长有关，当激发波长从300到407 nm变化，发射峰向长波方向移动，激发波长为360 nm时，量子点发出明亮的蓝色光，此时发射峰最强。发光光谱是电子从最低未占据分子轨道向最高占据分子轨道跃迁产生的。带隙大小与量子点尺寸有关，当量子点尺寸增加带隙逐渐降低，不同粒径石墨烯量子点混合样品具有不同的激发和发射光谱。

石墨烯量子点溶液的pH也会影响发光强度。如Pan等报道了石墨烯量子点在碱性条件下荧光较强而在酸性条件下荧光几乎完全猝灭。如果pH在13和1之间变化，光强度也随之可逆地变化，这会限制量子点的应用范围。Shen等将量子点表面用聚乙二醇钝化解决了这个问题。量子点在中性溶液中具有较强的荧光，在酸性和碱性溶液中强度降低约25%。聚乙二醇修饰的石墨烯量子点量子产率可达28%，比纯量子点高两倍。也就是说量子点表面钝化后可显著增强量子点荧光。

除了尺寸和酸碱度之外，还有其他因素影响石墨烯量子点的发光性能。Eda等发现经肼蒸汽还原处理后石墨烯量子点的荧光强度会变化，可能是与极小的sp2簇的变化有关。Gokus 等人通过实验发现光致发光强度和石墨烯厚度直接相关。单层石墨烯发光较强，但多层石墨烯发光情况却不同。用氧气等离子层层刻蚀后，双层和多层的石墨烯仍然不发光，说明最上一层的荧光发射被底下未处理的层猝灭了。

（2）上转换发光

最近上转换荧光材料引起了科研工作者广泛的关注。而石墨烯量子点的上转换发光研究的却较少。Shen 等制备的石墨烯量子点在 980 nm激光激发下发出绿光，具有上转换荧光性质。激发波长从 600 nm 变到 800 nm，上转换发射峰随之变化，从390 到468 nm，且激发光能量和上转换发射光能量之间的差值不变，大约1.1eV。Shen等人认为可能的原因是石墨烯量子点卡宾基态的多重性，具有σ和π两个轨道，而两个轨道之间的能级差接近1.1 eV。

（3）低细胞毒性

石墨烯量子点的细胞毒性已被很多课题组研究。Dai和Yang课题组通过细胞实验研究都发现石墨烯量子点具有较低的毒性。加入400 mg量子点到150mL细胞液中，细胞的活性没有明显地降低。因此所合成的石墨烯量子点可用于体外、活体生物成像和生物医学领域，并且具有较高的允许浓度。

(4)其他性质 由于具有石墨烯的物理结构，石墨烯量子点还具有其他特性。石墨烯量子点是很好的电子给体同时又是电子受体。Hamilton及其合作者通过在极性表面上通过控制量子点的取向来组装胶体石墨烯量子点制备了圆盘形纳米结构材料。量子点的取向可以通过化学作用测定出来。GQDs的应用领域

由于拥有石墨烯电化学催化性能高、生物相容性好、细胞毒性低、环境友好、光致 发光性能稳定等诸多优良性能，GQDs在化学及生物领域的甲醇燃料电池、环境金属离子检测、传感器、细胞成像、药物运输等方面的应用逐渐被关注，尽管其应用研究目前仍处在起始阶段，但已日益成为全球科研工作者热门的研究对象。

（1）生物成像

Jing及其合作者利用共轴电喷溅方法一步制备了多功能核壳结构胶囊，同时具有靶向和荧光成像功能。TiO2壳层抑制了紫杉醇起始的爆发性释放，内部的四氧化三铁和石墨烯量子点分别用于磁靶向和荧光成像。胶囊内的紫杉醇在超声作用下可释放出来。Zhu等把合成的石墨烯量子点用于常规的生物成像。以Dulbecco磷酸盐缓冲盐水为介质配成2.5 mg/mL石墨烯量子点悬浮液来培育104细胞/150 μL人骨肉瘤细胞液。石墨烯量子点是通过一步溶剂热法制备的，量子产率高达11.4%。石墨烯量子点吸收和生物成像试验是在共聚焦荧光显微镜上完成的。细胞内有亮绿色区域表明量子点已经通过细胞膜转位。激光相关的发光行为使石墨烯量子点有多种可见光谱，当激发波长移到488 nm，可看到黄绿色的光。

（2）电化学生物传感

由于石墨烯量子点具有优异的传导性，Li等将石墨烯量子点修饰电极与特定序列ssDNA分子耦合作为探针设计了电化学生物传感器。由于探针ssDNA与量子点的相互作用使之紧紧地结合在修饰电极表面，从而抑制了电化学活性物种[Fe(CN)6]3-/4-和电极之间的电子转移。当目标分子如目标ssDNA或目标蛋白质加入测试溶液中，如果探针ssDNA是目标DNA的互补对或目标蛋白质的适体，探针ssDNA优先与目标分子结合而不是石墨烯量子点。[Fe(CN)6]3-/4-的峰电流随目标分子量增大而增加。所构筑的生物传感器具有较高的灵敏度和选择性。Li 等还构建了一种新型基于 GQDs 和 BBV 的葡萄糖荧光传感器。该传感器利用 GQDs 与 BBV 之间的静电相互作用，使之相互络合导致 GQDs荧光猝灭，加入葡萄糖后，BBV 中的硼酸基团与葡萄糖中的顺式醇羟基结合，中和了BBV 所带的正电荷，从而使 GQDs 荧光恢复。（3）环境金属离子检测 Ran 等首次报道了一种简单快速、超灵敏无标记的基于银纳米粒子（AgNPS）修饰的 GQDs 检测 Ag+和生物硫醇的方法。如图 12所示，GQDs 作为荧光指示剂，当 Ag+或生物硫醇不存在的情况下，GQDs 发出强烈的蓝色荧光；当 Ag+存在时，由于静电作用 Ag+会吸附在 GQDs 表面，GQDs 荧光强度减弱；Ag+吸附在 GQDs 表面后生成了AgNPS,加入生物硫醇后，生物硫醇作为还原剂和桥梁将彼此毗邻的 AgNPS 距离拉近并连接在一起，使 GQDs 荧光猝灭。

图12基于石墨烯量子点检测 Ag+和生物硫醇的机理示意图

Liu 等合成的氮掺杂碳点与 Cu（Ⅱ）之间存在络合作用，可用于无标记绿色高灵敏检测环境中的 Cu（Ⅱ）。

（4）催化领域

最近Qu 课题组用电化学法制备了氮掺杂的表面具有富氧功能基团的石墨烯量子点。该法是以四丁基氨高氯酸盐为氮源，乙腈为电解质把氮原子原位引入所生成的石墨烯量子点中。掺杂石墨烯量子点中的杂原子可有效调控量子点原本的性质。所制备的氮掺杂石墨烯量子点具有发光及电催化活性，N/C 原子比约为4.3%。与无氮的纯量子点不同，所制备的产物发蓝光并且具有电催化活性，在碱性介质中催化氧气还原反应，其催化活性与商用的 Pt/C 催化剂相当。

（5）有机光伏器件

由于具有优异的光电性质，石墨烯量子点可望用于制备低廉、上转换发光及高性能的光伏器件。

Li 等人用发绿光的胶体石墨烯量子点在共轭聚合物，聚(3-己基噻吩)基薄膜太阳能电池中作为电子受体材料。虽然只是初步研究没有进行器件的优化，功率转换效率仍达到 1.28%。石墨烯量子点提供了一个有效的电荷分离界面和电子传输路径。Yan等也报道了石墨烯量子点具有较高的光吸收，并且在可见和近红外区也有吸收。通过计算石墨烯量子点能级水平发现在光激发下电子可能从量子点注入宽带隙 TiO2然后从碘离子接受一个电子实现再生。因此，石墨烯量子点可以取代金属有机染料作为光敏剂制造出价廉、高效的量子点敏化太阳能电池。石墨烯量子点还具有上转换发光性质，可用于光电化学电池。

Zhu 等研究了石墨烯量子点的光电转换能力。聚乙烯醇-石墨烯量子点和纯石墨烯量子点在 ITO 电极上产生的光电流用三电极体系进行测定。纯石墨烯量子点光电极在 365 nm 紫外光和 808 nm近红外激光照射下产生的光电流比聚乙烯醇-石墨烯量子点电极的一半还少，石墨烯量子点将会成为新的太阳能电池掺杂材料。光电转换的光源可以从紫外拓展到近红外。

Gupta 等报道了将石墨烯量子点与规整的聚(3-己基噻吩)或聚(2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基)-1，4 苯撑乙烯)聚合物混合之后得到的物质与石墨烯纳米片和共轭聚合物的混合物相比能明显地提高太阳能电池或有机发光二极管的效率。石墨烯量子点是以石墨烯纳米片为原料通过水热法制备并且用苯胺或亚甲基蓝功能化。循环伏安法测得石墨烯量子点的 LUMO 和 HOMO 分别为-3.55 和-5.38 eV，并且 LUMO 的位置在聚(3-己基噻吩)和 Al 之间，说明量子点适合用于太阳能电池。亚甲基蓝功能化的石墨烯量子点分散在聚合物聚(2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基)-1，4 苯撑乙烯)中，提供了较多的电传输路径，增强了电荷注入效率，因此增加了载流子密度。

展望

综上所述，作为一种新型的碳纳米结构材料，石墨烯量子点自问世以来，对其制备方法以及机理的研究就一直是研究者们探索的热点，各种简单有效的方法被陆续研究出来。然而目前制备高产率、高质量GQDs仍有相当长的路要走：自上而下的方法步骤相对简单，产率较高袁但不能实现对GQDs形貌和尺寸的精确控制。自下而上的方法多数可控性更强，但步骤繁琐操作麻烦。另外一些特殊方法所需要的苛刻制备条件更是限制了这些方法的推广。除此之外，很多机理性问题没有解决，如光致发光（PL）起源, 影响GQDs带隙的因素，石墨烯材料中的能量弛豫和光谱扩散是否受到聚集和层间耦合的影响。应用方面也有很多问题，如生物成像时，GQDs会发出有干扰的蓝色荧光，上转换发光（UCPL）强度弱，应用在太阳能电池中能量转化率并不高。因此，关于GQDs的研究仍然任重而道远，为了充分开发GQDs优异的光、电、磁性能还需要研究更加合理的制备方法。

但不容否认的是，GQDs的应用前景还是非常值得期待的。因良好的化学惰性、生物相容性、低毒性、PL和UCPL等特性，GQDs在传感器、拉曼增强、生物成像、疾病检测、药物运输、催化剂以及光电器等各个领域袁具有广阔的应用前景。未来的工作中，科学家将会更多关注如何通过更好的方法控制合成GQDs并对其进行表面修饰和复合，增强荧光强度，使其表现出更好的性能，加速应用进程。

第三篇：LED报告

关于使用LED的申请报告

尊敬的海培后勤部：

海培铭师堂学校将于2016年11月07日（星期一）召开艺术生文化课招生活动，为了更好的展示学校的风采，届时希望在LED屏幕展示内容如下：铭师堂学校欢迎您！

非常感谢贵部的配合！

海培铭师堂培训学校 2016年11月02日

第四篇：TCL QLED原色量子点电视X5产品介绍

TCL QLED原色量子点电视X5产品介绍

年初，TCL董事长、CEO李东生通过微博宣布，内马尔成为TCL全球品牌大使，携手内马尔是TCL体育营销的一个里程碑，在暑期极大带动年轻消费群体对于TCL电视的关注度，内马尔在球场上敢于突破、不断拼搏的精神，与TCL电视在内容、服务、人工智能、视听、家居艺术等方面的探索不谋而合，二者充分展示了品牌输出实力。

TCL QLED原色量子点电视X5产品介绍

不仅是品牌实力雄厚，在智造实力上TCL也是名列前茅，TCL QLED原色量子点电视X5和内马尔的同框出现满足了消费者对品质看球的苛刻需求，更是成为了看球赛的黑科技。

画质方面

TCL X5应用了行业领先的原色量子点技术，实现色域高、色度纯、色彩久三大特点，并搭载杜比®视界(Dolby Vision®)HDR技术，即使是阳光灿烂的足球现场也能展现丰富的色彩表现，在4K超高清分辨率加持下，画面细节更加清晰，而作为看球的一黑科技，TCL QLED原色量子点电视X5搭载MEMC运动增强，通过智能计算生成运动补偿帧，使得球赛画面更加清晰流畅，无残影;此外X5搭载4000R黄金曲率的曲面屏幕，除了从物理特性上减轻用户视觉疲劳外(4000R黄金曲率与人眼球曲率同弧度，图像可以直观地被大脑接受和处理，减轻脑部压力与视觉疲劳)，广视角还能营造深度沉浸感的观影环境。

TCL QLED原色量子点电视X5

音效方面

TCL QLED原色量子点电视X5配备哈曼卡顿定制音响系统，支持杜比全景声®(Dolby Atmos®)，可以让消费者感受到球赛现场的紧迫感，6单元独立扬声器外扩式音响设计，稀土永磁铁和丝膜球顶等专业材料打造的品质声音，无疑是在家里看球赛必备的元素。

除此之外，TCL X5还有许多“撩人”的功能，人工智能小T就是其中一个。人工智能小T通过对语音识别、自然语言处理、机器人视觉、用户画像等技术的应用，让人机交互更自然、内容获取更便捷，从而改善人机交互体验，无需遥控器，只要一句话、一个动作即可轻松获取所需。

第五篇：LED目前市场情况报告

LED目前市场情况报告

以全球来看，半导体照明产业已形成美国、欧洲、亚洲三大区域为主导的三足鼎立产业分布竞争格局，美国Cree，Lumileds，日本Nichia，ToyadaGosei，德国Osram等垄断高端产品市场，台湾、日本、中国大陆占据LED封装市场主要份额。目前美国、欧洲和日本基本垄断了LED技术，拥有大部分LED芯片技术专利。从应用和加工领域看，中国大陆目前是全球主要LED照明产品的封装和加工基地，美国、欧洲、日本、韩国主要的芯片封装及产品组装在中国完成，较大部分产品出口，并同时积极开拓中国市场。LED照明产品的预热期为05年前后，随着技术的逐渐成熟，成本的逐渐降低，07年底进入加速发展阶段。以路灯、隧道灯等公共照明为起点，逐渐向洗墙灯、地灯、草坪等亮化照明发展，08年前后LED照明灯具加大室内照明灯饰产品开发力度，顶灯、射灯、夜灯、壁灯等快速推向市场，09年LED照明灯具产值增加了约30%，远高于照明灯具制造业年5%的平均增长，销售产值近600亿元。从09年起国际小家电知名品牌Philips推出首款概念LED台灯（贝齿白），随后欧司朗（Osram）在国内推出LED台灯，2010年加大推出大功率LED台灯力度，国内外知名小家电及照明企业陆续推出。

当前国内品牌如Philips，Osram在产品设计上处于领先地位，包括灯具结构工业设计、光学设计、内部电路系统、表面处理等，具备较高的应用技术水准，国内品牌产品光学设计及内部散热设计水平尚不高，结构的合理性尚待提高。未来，LED台灯会向细分市场发展，产品的智能化、实用化会更加成熟，工艺设计水平亦会随着LED技术的发展向前发展，随着LED技术的成熟，成本的不断降低，因LED低电压工作，无频闪，低辐射等优点会逐渐普及并开辟新的应用领域，最终替代传统台灯。

对于前景，可以由LED所在不同领域来分析：

一、大功率LED现状和前景

大功率LED的发展一直以照明应用为主要目标，虽然目前普遍认为LED进入通用照明领域仍有一定门槛，但随着景观照明、LCD背光应用及矿灯、路灯等功能性照明应用的快速发展，大功率白光LED仍然在技术指标的提升及应用规模的扩充方面保持了非常快的发展速度，预计在未来几年大功率LED的发展速度有望维持在50%以上。随着应用领域和市场规模的扩展，大功率LED的发展特点和趋势也在逐步发生一些变化，表现出一些新的产业特征：

1.主流产品LED价格逐步降低

目前，Cree生产的光通量70~90lm的1W白光LED产品市场售价基本维持在17元左右，同类型的PhilipsLumileds产品价格在19~21元左右；中国台湾1W白光LED（光通量70~80lm）售价从10元到15元不等；大陆采用进口芯片封装的大功率LED价格与台湾产品看齐，国内生产的大功率LED（50~60lm）价格基本在5.50元左右。

2.成本和散热仍是LED取代传统照明的最大障碍

照明是LED最具吸引力的应用领域，成本问题对于LED取代传统照明非常关键。尽管LED的售价相对于其成倍于传统灯具的使用寿命并不高，且可节省后期使用的更换和维护费用，但起始费用往往直接受制于购买预算。飞利浦认为影响目前LED应用的主要瓶颈在于流明成本比传统照明光源高10倍。因此要把出光效率提高到150lm/W，驱动电流从700mA提高到2A，与此同时管芯和封装的费用也要减少一半，才能大规模的在照明领域中普及应用。

LED封装是在一个器件中把光和热都整合在一起，且发热给LED器件带来最大的影响，如果总在高温的情况下实现照明，它会极大地影响照明器件或者灯具的寿命，所以在封装结构方面给LED照明提出了严峻的挑战，大功率LED表现出的散热缺陷尤为突出，但是今年来，随着材料技术的发展，越来越多的新型散热材料出现，使得大功率LED的散热得到很大改善，在一些大功率LED灯具方面，已经做出很大改进。

3.大功率LED市场国内使用前景广阔

目前，景观照明市场是大功率LED照明的最大应用市场，所占的份额大约在43%。它的新一轮快速增长必将给大功率LED照明产业带来新的发展动力。此外，通过全球大功率LED技术领导厂商对材料、工艺和封装技术的积极改进，大功率LED的发光效率和性能得到了迅速提升，大功率LED已开始走向室内外普通照明、汽车内外照明、探照灯等全新市场。大功率LED照明产业将在未来3~5年内实现跨越式发展，颠覆传统照明产业格局。

二、LED健康节能环保现状和前景 1.健康照明

对于照明光源而言，频闪、紫外线辐射、电磁波辐射、热辐射和眩光等光污染，随着人类的进步，光污染已经到了影响人类健康，而再不能被忽视的地步。而LED作为无频闪、无紫外线辐射、无电磁波辐射、较低热辐射等特性，加上应用光扩散技术消除眩光，使之成为真正的健康光源。

无频闪光源。频闪现象是导致人眼疲劳和损坏人的视力，特别是青少年视力下降的主要“杀手”。而LED灯具由低压直流供电，不存在电源电压周期性交变，所以不存在频闪效应。是现在公认的对人的视力，特别是青少年视力有益的健康灯具。

无紫外线辐射光源。白炽灯、荧光灯、三基色荧光灯、节能灯都有不同程度的紫外线辐射。

无电磁辐射光源。荧光灯、三基色荧光灯、节能灯均工作在高频高压状态，都不可避免地带来不同程度的电磁辐射。而LED光源在直流/低压状态下工作，无电磁辐射。

2.节能照明

随着LED芯片和封装模块技术水平的逐步提升，虽然国产LED芯片和封装模块与国际上的着名品牌的发光效率还有一定的差距，但是只要封装技术和二次光学设计合理，国产白光LED芯片和封装模块的发光效率可达到80~90lm/W,国产R/G/B（红/绿/蓝）LED合成白光的发光效率也已达到60lm/W左右。灯具和背光组件的发光效率已经超过传统的荧光灯等光源的发光效率。

LED室内照明灯具。采用背光源的高端技术进行LED室内照明灯具设计，取得了较好的节能效果。原20W×3=60W的日光灯，包括镇流器消耗，实际共消耗功率80W,而同亮度的LED灯实际功率消耗30W,省电60%.LED室外照明灯具。以下以一段典型的用LED路灯路灯与高压钠灯经济/技术数据的案例予以说明。条件：

⑴道路长度为10Km,路灯每1PCS/30m,路灯总数为666PC;

⑵高压钠灯功率为250W/PCS,LED路灯功率为100W/PCS,达到同样亮度；

⑶高压钠灯单价为1000元RMB/PCS,LED路灯单价为5000元RMB/PC;

⑷高压钠灯10年需要更换8次，LED路灯10年只需要安装1次；

⑸按照功率配置输电电缆。

结果：LED路灯路灯第一次投资较大，而10年的综合成本仅为高压钠灯的38.47%.而且在很大程度上，解决了能源紧张的问题。

3.环保照明

LED为环保照明光源已为业内共识。主要体现在以下几个方面：

⑴因LED为固体光源，无汞和有害气体，故对环境无污染。

⑵因LED为固体光源，无易碎物，使用寿命长；其颗粒极小，即使到报废时，电子垃圾少。只要回收、处理得当，不会对环境造成影响。

三、LED应用现状和前景

LED应用于夜景照明，已经显示出很大的优越性，但是作为功能性照明，无论在产品或技术上，还远没有达到成熟的阶段，存在着不少有待进一步解决的问题，主要问题有：

LED芯片主要依赖进口，应用国产芯片很少，大功率芯片还没有，芯片缺少自己的技术和知识产权；我国已拥有很大规模的LED封装产品，具有较优良的装备，但封装技术、材料和工艺，与国外相比还存在一定差距。

缺乏统一的标准，包括LED灯具系统、驱动电路等，一部分企业发挥自己的优势，研究开发了自己的产品，有些则借鉴或仿制，产品水平良莠不齐，各家产品规模各异，互换性差，维修困难。

LED照明灯的测试方法没有统一，有些参数的测试还待研究，如显色性的测量等。

LED灯具产品还处于初级阶段，技术上不成熟，还存在不少问题，如： ⑴灯具LED和电源散热问题；

⑵目前多数LED的色温偏高，过多的蓝色光谱，对于多数室内场所，会使人感觉不舒服，产生刺激感，与环境不够协调；

⑶LED用作室内功能性照明，如何设计灯具的配光和控光系统，也是一个新课题；

⑷LED照明的驱动电路也需要进一步优化和标准化；

⑸价格过高。

从专业照明方面来看，大尺寸显示器、TV用背光组件，汽车主灯照明具有庞大的市场。从通用照明方面来看，市场容量更大。路灯照明、商业照明、民用照明、装饰照明其发展前景更加广阔。只要我们看准目标，逐步解决LED光效还没有达到理想的技术招标，光衰问题还不甚理想，价格还过高，我国的LED产业链还没有有机的形成，我国的庞大的LED企业队伍相对国际巨头企业而言，还显得不大不强。但只要LED企业按照各级政府的LED产业规划去实施，必定会变金融危机为发展机遇。使我国的LED产业逐步形成有机的产业链。