量子點材料為LCD屏幕帶來更好的色彩質(zhì)量,是液晶陣營與OLED對抗的重要技術(shù)。 然而,含鎘量子點材料對于環(huán)境污染尚有疑慮,歐洲也在近期宣布將全面禁止銷售含鎘產(chǎn)品。 為此,眾材料廠商紛紛積極開發(fā)無鎘量子點材料,臺灣面板廠商亦隨時關(guān)注此動態(tài)進(jìn)展,并積極布局無鎘材料供應(yīng)鏈。
歐洲委員會于近日宣布,在歐洲銷售的電視機(jī)與顯示器,將于2019年10月禁止使用危害性物質(zhì)限制指令(Restriction of Hazardous Substances, RoHS)中限制的有害物質(zhì)鎘。
無鎘量子點開發(fā)制造商Nanoco執(zhí)行長Michael Edelman博士表示,經(jīng)過這次裁決,終結(jié)鎘物質(zhì)的使用指日可待。 從現(xiàn)在起,任何負(fù)責(zé)任的顯示器制造商在開發(fā)新產(chǎn)品時都必須為2019年的禁令做好準(zhǔn)備。
特殊制程助無鎘推廣
Nanoco致力于開發(fā)出專有的制程,并針對多種應(yīng)用大規(guī)模制造CFQD無鎘量子點材料以取代鎘物質(zhì)應(yīng)用。 目前CFQD無鎘量子點材料可應(yīng)用于LCD顯示器、照明設(shè)備、醫(yī)療照護(hù)、太陽能電池。
Edelman博士進(jìn)一步說明,在2016年全球銷售的5億1900萬臺廣色域(Wide Color Gamut, WCG)顯示器中,含鎘的產(chǎn)品不到40萬臺,市占率約0.08%。 現(xiàn)在的市場領(lǐng)導(dǎo)者如三星、默克、陶氏化學(xué)公司也已開發(fā)出許多無鎘技術(shù),含鎘技術(shù)將快速被取代。 Nanoco目前已與陶氏化學(xué)公司、德國默克集團(tuán)及臺灣華宏新技簽訂非獨家的顯示器制造與營銷許可協(xié)議,期望打造出無鎘量子點制造生態(tài)圈。
鎘是RoHS指令中禁止在歐洲用于電氣和電子設(shè)備的六種有害物質(zhì)之一,該指令旨在保護(hù)人類健康和環(huán)境安全。 RoHS指令將鎘視為最危險的有毒重金屬,毒素是汞及鉛的十倍。 除了RoHS指令,其他國際標(biāo)準(zhǔn)也紛紛加入抗鎘行列。 IEEE1680標(biāo)準(zhǔn)將鎘含量限制在100ppm以下,但強(qiáng)調(diào)環(huán)保的鎘含量應(yīng)小于50ppm,而且不可蓄意添加任何鎘物質(zhì)。
無鎘材料發(fā)展成熟
Nanoco營運長Keith Wiggins指出,目前市場已經(jīng)了解到量子點顯示器高對比度、高色彩飽和的優(yōu)點,然而,卻有許多不正確的信息充斥,讓市場以為量子點必須立基于鎘材料。 現(xiàn)在市面上使用無鎘材料的量子點電視,是目前在全球市場增長最快的高性能顯示產(chǎn)品。 并且,隨著三星(Samsung)SUHD無鎘量子點屏幕的成功,市場已準(zhǔn)備好了所有周邊配套以迎接無鎘材料的顯示器、照明等設(shè)備,并且已經(jīng)準(zhǔn)備好更好的相關(guān)服務(wù)。 無鎘量子點材料提供了廠商高性價比并同時滿足終端消費者對于電視顯示器的色彩需求,并且屏除了鎘材料的污染風(fēng)險,為廠商與終端消費者帶來雙贏(圖1)。
圖1 Nanoco營運長Keith Wiggins指出,無鎘量子點材料提供了廠商高性價比并同時滿足終端消費者對于電視顯示器的色彩需求,并且屏除了鎘材料的污染風(fēng)險。
另一方面,來自Nanoco的無鎘材料也能夠使用在照明設(shè)備之中。 Keith Wiggins指出,無鎘量子點材料除了用以提升顯示器的色彩飽和之外,也為LED照明帶來了重要突破;無鎘量子點技術(shù)能夠巧妙模仿自然光,為室內(nèi)照明帶來完美的色彩表現(xiàn)。
由于Nanoco的無鎘量子點材料能夠更細(xì)微的控制光線,因此能夠調(diào)整照明產(chǎn)品達(dá)成各種專業(yè)需求,協(xié)助各種專業(yè)領(lǐng)域的照明應(yīng)用。 Keith Wiggins舉例,博物館和畫廊這類的展示空間,為使展品能有最完美的呈現(xiàn)對于光線的控制格外嚴(yán)格。 另一方面,無鎘量子點照明技術(shù)也能用在園藝溫室,并且在醫(yī)學(xué)美容領(lǐng)域也能有廣泛的應(yīng)用。
2019無鎘禁令 臺灣面板廠已就定位
工研院產(chǎn)經(jīng)中心經(jīng)理林澤民表示,目前無鎘量子點材料已相當(dāng)成熟,三星亦推出了相關(guān)產(chǎn)品。 盡管能源轉(zhuǎn)換功率比不上傳統(tǒng)量子點材料,然而對于如電視等大尺寸顯示器而言,對于功耗的要求相對較為寬容,因此不會造成太大影響(圖2)。
圖2 工研院產(chǎn)經(jīng)中心經(jīng)理林澤民表示,盡管無鎘材料能源轉(zhuǎn)換功率比不上傳統(tǒng)量子點材料,然而對于如電視等大尺寸顯示器而言,對于功耗的要求相對較為寬容,因此不會造成太大影響。
以高對比度、高色彩飽和為主要賣點的量子點屏幕,最直接被點名競爭的對手即為OLED顯示器。 正因如此,盡管無鎘量子點材料成本會比含鎘材料高,然而由于OLED市場價格亦居高不下,因此不會是推廣時的主要局限。
另外,友達(dá)光電視訊產(chǎn)品事業(yè)群總經(jīng)理廖唯倫亦指出,臺灣的面板廠商隨時都在關(guān)注全球的發(fā)展趨勢,從量子點技術(shù)的發(fā)展初期開始,無鎘量子點材料的開發(fā)就一直是關(guān)鍵技術(shù)。 廖唯倫認(rèn)為,無鎘即為量子點屏幕發(fā)展的大趨勢,廠商必須下定決心跟上潮流。 友達(dá)接下來也會往無鎘量子點顯示器的商用為目標(biāo)邁進(jìn)(圖3)。
圖3 友達(dá)光電視訊產(chǎn)品事業(yè)群總經(jīng)理廖唯倫表指出,無鎘即為量子點屏幕發(fā)展的大趨勢,廠商必須下定決心跟上潮流。
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