量子点:被吹上天的显示技术,藏着没人敢说的硬伤

去年给国内某头部电视品牌做量子点背板老化验证,120台样机满亮度加速老化36个月,拆出来测,27%的色域掉了超过12%。最夸张的一台,红色色域掉了快20%,原来的正红偏成了橘红,普通人一眼就能看出来。

别被概念忽悠,量子点本质就是纳米级荧光粉

说白了就是直径2-10纳米的半导体晶粒。靠尺寸大小调发光波长,尺寸越小,波长越短,发蓝光,尺寸越大发绿光红光。对不对?很多厂商吹什么“新一代量子点”“黑科技量子点”,换汤不换药,核心原理半个世纪前就定了。

量子点发光粒径对应波长示意图
量子点发光粒径对应波长示意图

实测发现,同样配方,粒径差0.3纳米,发光波长差能到7纳米,色偏直接就能被人眼分辨出来。工业化量产,要把所有晶粒的粒径控制在0.2纳米误差以内,成本有多高?我们厂早年试产量子点膜,良率最低的时候才31%,一百片出三十片合格的,剩下的全当废料卖了。后来为了降成本,把误差放宽到0.5纳米,色准一下子就掉了三个Delta E,消费者看不出来吗?大部分人当然看不出来,你不说他哪知道原来应该是什么颜色。

不过话说回来,量子点的色纯度真的没得说。比普通荧光粉高好几个档次,色域做的宽,颜色确实鲜亮,刚买回家摆着,比普通LCD好看不少。这是实话,我不黑。

老化问题,从根上就解决不了

现在量子点分两派,镉系和无镉。镉系量子点发光效率高,色纯度好,稳定性比无镉好一大截,但镉有毒,欧美卡环保标准,国内现在也要求控含量,很多厂家不敢用。

无镉现在主流是铟基,还有铜铟硫。我这边实测数据摆这:5000小时满亮度点亮,无镉量子点的光衰就到11%了,镉系是6%,差快一倍。而且铟的储量比镉少多了,原材料成本直接涨了三成,性能还往下掉,得不偿失对不对?

加速老化后量子点膜光衰对比实拍图
加速老化后量子点膜光衰对比实拍图

很多做技术的吹核壳结构,说给量子点颗粒包一层二氧化硅或者别的半导体,就能隔绝水氧,解决老化。我做了15年工艺,试了不下二十种核壳结构,包的太厚,透光率掉了,亮度上不去,包的太薄,表面还是有缝,水氧还是能渗进去。纳米颗粒本身表面能就高,天生就爱吸附水氧,天生就容易氧化团聚,这是材料本身的属性,不是靠工艺能磨掉的。

现在市面上卖的量子点电视,用的封装都是普通阻氧PET膜,水氧透过率大概是10 g/(m²·24h),你想想,屏幕多大,一天渗进去多少水氧,放个三五年,量子点不全氧化才怪。给你用再好的封装?成本加一百块,厂家都不愿意,量子点本来就是赚概念钱,加了成本卖不动,赚什么?

产业化绕不开的死结

产业化绕不开的死结
产业化绕不开的死结

现在量子点百分之九十的应用都在显示领域,剩下的什么太阳能电池、生物标记,全都是实验室阶段,离民用远着呢。显示这边,现在OLED的色域已经做到99% DCI-P3了,Mini LED配普通荧光粉,色域也能做到98%,和量子点差不了两个百分点,普通用户根本分辨不出来。

而且量子点最大的问题,就是老化是悄无声息的,你天天看,每天掉一点,你根本感觉不到,三年后和刚买的一比,才发现颜色偏了,那个时候早就过保修了,你只能认栽。

说实话,现在很多厂商推量子点,就是拿个新概念做溢价,同样配置的电视,挂个量子点的标,就能多卖两三百,利润率直接涨十个点,比卖普通LCD香多了。

别扯什么技术突破,现在量子点的稳定性问题,就是天生的死结,理论上都绕不开,更别说工业化量产了。你要是买电视,图个新鲜,多花点钱买量子点也行,但别抱着能用十年不褪色的期望,大概率三五年就得换,这不正好合了厂家的意?

对不对?

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