专访清华大学段炼：少年人如朝阳！相信中国OLED产业，未来不可限量

CINNO

2022年7月6日 13:19

根据CINNO近期的相关报道，三星显示正在致力于将蓝色磷光材料应用于其QD-OLED面板。三星显示将在量产的QD-OLED电视面板中的蓝色发光层从现有的荧光材料改为磷光材料，将延长使用寿命并提高效率。美国UDC宣布将在2024年将其蓝色磷光OLED材料商业化。

OLED | UDC蓝色磷光材料将在2024年实现商用化（←点击阅读原文）

针对OLED材料及显示行业未来的趋势发展，CINNO采访了国内OLED技术专家——清华大学的段炼教授进行了访谈。以下是此次访谈的主要内容。

专访清华大学段炼：少年人如朝阳！相信中国OLED产业，未来不可限量的图2

清华大学化学系教授段炼

问：段老师您好，非常高兴您能够接受我们的访谈，并就业内关心的OLED产业和技术问题进行指教。首先您能否介绍一下清华大学在5月份的SID上所发表的高性能蓝光器件开发方面的情况。

答：手机用全彩显示屏的红绿蓝三基色像素里，蓝光像素的耗电量占到屏体整体耗电量的一半左右，蓝光器件的寿命也是红绿蓝三基色里最难突破的，因此高性能蓝色OLED材料及器件的研究和发展，是整个OLED显示领域的最关键技术之一。此次，清华大学通过和江苏三月科技股份有限公司的技术合作，开发出了BI（Blue index）效率超过300的深蓝荧光OLED器件，这是世界上第一次关于BI效率超过300的报道，该器件的寿命也达到了实用水平。我们共同发表的研究有三个创新点，一是高反射率电极材料的应用，二是基于自主高性能电荷注入传输材料的应用和搭配优化，并基于这种优化实现了优异的载流子平衡以及三线态激子能量的有效利用，第三是高性能光提取材料的应用。这次高性能蓝光器件结构完全符合全彩AM-OLED显示器的产业应用要求，材料的物性也完全满足量产蒸镀要求。在本次SID会议上，日本的出光公司也有关于高性能蓝光器件的报告，所不同的是，出光公司的发光层采用了两层结构，器件的制备工艺更复杂，从产业应用的角度来说，我们研究器件结构更简单，更方便下游企业的应用。

问：您觉得蓝色荧光OLED器件的效率潜力还有多大？

答：影响蓝色荧光OLED器件效率的因素很多，最核心的是T1能量到S1能量上转化率，当然也包括器件的载流子平衡度，主客体能量传递效率，掺杂材料的定向光提取参数等，还包括光提取材料在内的各层OLED材料的折射率，并因此对器件光学效果的影响等因素。在5个T1转换为1个S1的条件下，我们在SID上所发表的高效率器件已接近理论上限了，至多还有10%左右的效率提升空间；但如果能开发出2个T1可转换为1个S1的材料，效率还能提高50%以上，也就是理论BI效率可提升至500以上。

问：对于三星公司声称将在2024年实现蓝色磷光材料的产业化应用，对此您怎么看？

答：综合相关文献报道他来看，三星公司所采用的蓝光材料应该是铂系卡宾结构特征的磷光材料。目前来看，蓝色磷光材料产业化应用的最大障碍应该还是寿命问题。当然即使蓝色磷光器件的寿命还不够完美，通过特殊像素设计以及全彩显示屏的补偿技术等，依然可以获得良好显示效果。但是不得不说三星的确是一家具有创新和挑战意识的显示企业。值得国内OLED显示业者警惕的是，可能被产业化应用的铂系蓝色磷光材料是基于三星公司的授权专利（UDC公司的铂系专利的下位专利），也就是说三星公司为了维持自己的技术领先优势，恐怕不会对其他OLED显示企业售卖自主专利范围内的蓝色磷光材料，这会可能导致国内企业和三星公司的技术代差。

当然，蓝色磷光材料是解决蓝光效率的一种途径和手段，但不是唯一，清华大学提出并长期研究的热活化敏化荧光（TSF：TADF-sensitized fluorescence）技术，也高效率蓝光的选项之一，从目前的实验室研究结果来看，性能不输蓝色磷光。在此，我呼吁OLED显示企业应加大在高效率蓝光材料和器件上的研发投入，支持并和国内真正从事自主知识产权的材料企业开展合作，未雨绸缪，为OLED显示行业新的技术竞争进行技术储备。

问：您如何评价国内OLED材料企业？

答：目前国内涉足OLED材料领域的专业企业有不少，但是整体研发实力，自主创新能力还有待提高，这主要因为国内材料企业的成长及发展历史相对较短。此外， OLED材料企业发展，也离不开下游面板企业的支持和培养。比如韩国三星公司就非常重视产业链垂直整合，大力培养自主供应体系的材料企业。因此，我也呼吁国内的显示企业更多关注并支持那些真正具有创新精神，拥有丰富产业经验，注重研发积累，并具有持续研发能力的材料企业，携手并进，促进我国OLED产业的发展。正如恩格斯所说的：“社会一旦有技术上的需要，则这种需要就会比十所大学更能把科学推向前进”。

问：您认为国内那些材料企业的能力和水平比较突出？

答：我的了解有限，回答不一定全面。据我所知三月科技、鼎材科技等公司自主产权的OLED功能层材料等已获得了产业应用，并实现了自我迭代，这是非常好的开端。此外，这两家企业都在积极开展TSF技术的研究，并已取得若干世界领先的成果。这表明要发展，必须走自主创新之路。

问：您觉得当前OLED显示技术整体处在生命周期的哪个阶段？

答：回顾CRT以及液晶显示的历史和技术发展过程，并展望5G技术，元宇宙对显示技术发展的影响和特殊需求，我觉得当前OLED显示技术处于整体生命周期的“少年阶段”，包括材料技术的发展，全彩化技术手段的发展等。要想真正把OLED显示产业做大做强，需要有破坏性创新思维。比如，当前中小尺寸全彩OLED显示屏制备的技术无一例外都是金属掩膜版（FMM：Fine metal mask）对位技术，这造成了极大的材料浪费，对成本不利，同时也限制了显示屏的开口率，对显示屏的亮度及寿命等性能构成不利影响。超越FMM的图案化技术，具有巨大的研究价值，其影响的不仅仅是中小尺寸OLED显示应用，也包括中大尺寸的显示应用。三星公司的QD-OLED全彩技术，LG公司的白光加彩色滤光片全彩技术都是成功的案例，是否存在有更优的技术选择，这就需要有OLED学术和产业界破坏性创新思维和行动，同时也需要国家层面上的正确引导。“少年人如朝阳”，相信中国的OLED产业，未来不可限量。

人物介绍：段炼，清华大学化学系教授。2003年毕业于清华大学化学系，获理学博士学位。长期致力于有机光电材料及显示领域研究，发表论文200余篇，获授权国际国内专利150余件。作为第二完成人, 获2011年国家技术发明一等奖。2015年获国家自然科学基金委员会杰出青年基金资助。

全球柔性AMOLED基板用PI浆料市场分析报告

第一章柔性AMOLED基板用PI浆料基本介绍

一、柔性AMOLED基板用PI浆料的基本概念

1. PI浆料的定义及产品分类

2. 柔性AMOLED基板用PI浆料的性能介绍

二、柔性AMOLED基板用PI浆料的产业链介绍

第二章全球柔性AMOLED基板用PI浆料市场规模分析与预测

一、全球柔性AMOLED基板用PI浆料市场规模分析与预测

1. 2018-2025年全球柔性AMOLED基板用PI浆料市场规模分析与预测

2. 2018-2025年全球柔性AMOLED基板用PI浆料分区域市场规模分析与预测

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