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纳晶科技,潮流家电网

2020-01-20 08:01

原标题:纳晶科技:专注量子点材料的“拓荒者”

从实验室研发到大规模生产

7月22日,延续了两年的量子点显示技术大讨论,终于迎来了最权威的讲解。当天,TCL在浙江盛大举办“科学家面对面——量子点显示科技科普大讲坛”活动,浙江大学教授、量子点资深专家彭笑刚,与来自全国各地100多位媒体记者,面对面探讨量子点显示技术现状以及未来前景,用权威声音褪去量子点的神秘面纱,让科技的魅力直击人心。

  林淙 记者 吴正懿“非典型新三板公司”,是纳晶科技对自己的调侃;“量子点光电技术开发商”,则是纳晶科技的真正定位。

纳晶科技量子点技术商用多点开花

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行走在研发与商业平衡木上近10年的纳晶科技,至今尚未盈利。但2017年,纳晶科技迈出了关键性一步公司实现销售收入4000万元,商业前景豁然开朗。

⊙记者 盛波

业界人士指出,量子点材料及其相关应用技术,被誉为工业4.0时代的核心科技引擎之一。在全球加快量子点研究步伐的背景下,此次量子点显示科普行动,无异于一场未来科技的“思想启蒙”,让量子点受到更广泛的关注和认可,将为中国量子点科技发展蓄起更强势能,助力中国抢占全球科技产业下一个十年。

日前,2018“前行的力量”新三板万里行调研活动走进纳晶科技,寻找这家量子点半导体新材料科技公司的“亮光”。公司联合创始人、总经理高磊生表示,纳晶科技不是一家讲故事的公司,市场终究会看到它的价值。

纳晶科技是一家以量子点新材料为技术核心的高新技术企业,一年多前在杭州总部接受采访时,公司仅在办公楼的一楼有几间实验室和车间。日前,上海证券报“2019新三板万里行”调研团队再次走进纳晶科技,公司已经在浙江衢州绿色产业集聚区有了自己的材料生产基地。

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量子点“发光”

短短1年左右的时间,纳晶科技发生了哪些变化?作为显示器行业的“新宠”,量子点技术又在哪些商业领域得到进一步的拓展和应用,是否为纳晶科技带来了利润增长点?

彭笑刚对话百大媒体,为量子点正本清源 据了解,彭笑刚是汤森路透公司评出的全球排名第八的顶尖化学家,也是第二批国家“千人计划”入选者,正是彭笑刚发展的合成化学引领着学术界量子点研究的发展。他发明的合成和加工方法奠定了量子点工业应用的基础,助力中国目前在这一领域处于领先位置。这样的科学大咖坐镇,也让这次“科学家面对面”分量十足,备受关注。

量子点又称为半导体发光纳米晶,是一种一般粒径介于110nm之间的纳米颗粒,受激后可以发射荧光。由于不同尺寸的量子点,其电子和空穴被量子限域的程度不一样,因此可在受到外来能量(光、电)的激发后发出不同颜色的光,覆盖从蓝光到红外光的整个区域。

接近大规模商业化应用

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基于这一原理,纳晶科技从电致发光和光致发光两个思路切入,分别聚焦量子点材料和量子点发光二极管两大研究方向,并形成量子点光转化材料与器件的主要业务板块。

在纳晶科技的材料生产基地,公司总经理高磊生向记者介绍,该材料生产基地释放全部产能后,公司量子点材料的年产能将达到150吨量子点浓缩液,相当于2500万台55寸电视机的总需求,完全能够满足市场的需求。“在进入国内发展的第10个年头,纳晶科技实现了量子点膜的批量供货,离量子点技术的大规模商业化应用越来越近了。”高磊生说。

彭笑刚教授

2002年,纳晶科技的前身NN-Labs公司由著名化学家彭笑刚在美国创建,2009年落地杭州。其间的风风雨雨,见证了一家科技型公司艰难的研发之路。回忆过往,有两次重大挫折给联合创始人高磊生留下了刻骨铭心的印象:“一次是我们在照明应用领域研究4年后宣告失败,还有就是2014年、2017年两次濒临资金链断裂。”

不久前,小米电视发布了新的小米电视5系列,其卖点是采用量子点面板,覆盖NTSC 108%色域,色域宽广、颜色纯净。根据CINNO Research产业资讯的调查信息,全球2018年市场占有率排名前五的电视机品牌为三星、LG、TCL、海信和索尼,其中,三星、TCL、海信都采用了量子点技术。

现场,彭笑刚为一百多位媒体做了量子点显示技术的全面科普,并展开热烈的探讨。“量子点跟OLED谁会胜出?”、“量子点电视是不是LED的改良?”、“量子点含镉有危害吗?”……面对现场记者抛出的犀利提问,彭笑刚一一做了解答。 “量子点有可能是人类有史以来发现的最优秀的发光材料。”彭笑刚介绍,量子点是溶液半导体纳米晶,每一个小粒子都是单晶,大小只有头发丝的万分之一左右。只需要改变量子点的尺寸,就可以调出需要的颜色,而且色纯度非常高,晶体的稳定性也非常高,这是其它材料难以企及的,且不需要担心使用寿命问题。 彭笑刚指出,色域是决定人眼所能观察到的颜色多少的标准。按照最高的BT2020标准算,苹果手机也只有50%左右,意味着一半的颜色显示不出来,但量子点可以做到100%的色域,还原我们所能感知的所有颜色。而色域的提高,不仅仅是颜色变多,对于画面的质感、立体感都有巨大的提升,量子点显示技术有着天然的观看优势。

比起研发突破的艰难,资金链断裂之痛更加直接且猛烈。“我们大大小小做过7次融资,一共融了大约4亿多元,"烧钱"不算很多,但还是出现了两次资金危机。”

“从技术上说,量子点显示可以分光致发光和电致发光两个阶段。光致发光方案已经工业化,主要是在液晶显示中引入量子点光转换膜,色域可以超过NTSC 100%,比OLED还要高。”高磊生阐述量子点技术的优势。

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近年来,尽管大众对“量子点”概念还有些陌生,但它在显示领域的应用已然兴起,量子点材料应用开始呈现快速增长的趋势。许多品牌商陆续推出了量子点液晶电视,并逐步向显示器、平板、笔记本和手机等中小尺寸延伸。

目前,量子点膜逐渐成为高端LCD的标配产品。光致发光量子点的终极产品,即量子点封装LED,通过近2年的研发取得了显著进展。

谈及量子点与OLED的竞争,彭笑刚坦言:“OLED有着有机材料的先天缺陷,量子点比OLED更具前景。”他表示,OLED天生的不稳定性,导致其寿命、光效等存在当前无法协调的难题,良品率还达不到商业化的要求;OLED在色域方面的不足,也决定于有机发光材料的本征发光峰宽。目前,市面上的OLED电视是通过制备白光OLED的方式实现量产、而不是三原色主动发光,存在着色彩降低、能耗增大、价格高企等问题。“OLED大屏化,目前判断还看不到前景。” 彭笑刚特别指出,量子点的应用范畴远超OLED。目前,量子点正在太阳能电池、生物-医学标记、照明和显示产业等领域开始应用探索,且前景广阔。例如在生物医疗领域,可以利用量子点的不同颜色来同时检测多种病菌或者农药残留;而量子点应用于照明产业,可以大幅提升发光效能。

“现在正处在量子点材料应用的"爆发前夜",但纳晶科技仍不敢太乐观,生存是第一位的。”高磊生将纳晶科技称为“非典型新三板公司”,“纳晶这种新材料类的硬科技公司,发展过程非常不确定,想象力又没互联网公司那么大,一路发展下来,要感谢股东的信任。”

随着电致发光方案不断成熟并进军LCD市场,目前电致发光方案相对成熟的是OLED显示。OLED显示在小尺寸市场增长迅速,尤其在高端手机的应用已经得到行业认可。但OLED在大尺寸显示中的份额很小,主要受限于成本及产品稳定性。“基于OLED的上述劣势,纳晶科技将目光锁定在了量子点的电致发光QLED技术上,并投入了许多精力在低成本的溶液法制备QLED上。目前,电致发光QLED已经成为许多显示器主流生产厂商的战略发展方向,三星就是其中之一。”高磊生说。

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说起纳晶经历的窘境,高磊生显得颇为平静:“心不心酸都是个人体会问题。虽然我常开玩笑说干完这届就不干了,但其实肩上背负着那么多投资者的希望和责任,哪能撂挑子啊。”

拓展更广的市场

而针对大家比较关心的量子点“含镉”问题,彭笑刚介绍称,镉是地球天然丰度颇高的一种元素,在我们的日常生活中到处都有。一台2015年推出的TCL的55英寸量子点电视的镉含量,大约相当于大约1公斤的正常大米(符合世界卫生组织标准的)本身的镉含量,对人体的伤害微乎其微。更别说镉在电视中被封存在高分子的交联聚合物里面,即便打破电视,镉也不会泄露。“一台量子点电视的镉含量,比大家吃三天的米饭还少。”更何况,量子点电视中的镉,远比大米中的镉难以被消化吸收。 打破国外垄断,中国紧握下一代显示技术风口 彭笑刚指出,显示产业从CRT、到LCD、再到OLED,核心技术一直掌握在国外巨头手中,OLED电视更完全以韩企LG为主导。“目前,我国进口背光模组有非常大的外汇消耗。如果中国各方力量联合起来把量子点技术做好了,将打破这个局面。”彭笑刚说道,量子点对于国民经济转型有着重要的意义。

从PPT到生产线“当然,我们不是只讲故事的公司。”高磊生说,以前我们融资需要PPT来路演宣讲,而现在,纳晶有了自主研发的产品。

除了电视屏幕的商业应用领域,纳晶科技还在探索量子点技术在显示器领域更多的市场空间,PurePad便是最近1年来公司探索量子点技术更多商业化应用的主要成果。

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作为量子点材料领域的领先者,纳晶科技的对标公司是纳斯达克上市公司UNIVERSAL DISPLAY等极少数几家国外企业,其核心竞争力之一是完备的专利体系。

据纳晶科技的工作人员介绍,今年6月,在上海新国际博览中心举行的第五届亚洲消费电子展上,公司携量子点舒眼平板PurePad参展。展会现场,工作人员展示了PurePad与其他Pad的对比,在直观感受上,PurePad的色彩表现力更好、更清晰,不少参观者发出这样的疑问:“这两个平板放的是同一张图片吗?”“你们是不是修图了?”纳晶科技工作人员解释道,将高标准量子点显示技术引入PurePad,其拥有157%的高色域,色彩更加纯净鲜艳,色彩表现更具张力,优于市面上的一般液晶显示屏以及OLED等新型显示技术。

“我们的工作,就是为LED量身定制量子点。”彭笑刚表示,量子点显示技术主要分为光致发光与电致发光两个阶段,目前TCL、海信、韩国三星等企业已经实现了光致发光产品的落地。据了解,基于第一阶段的光致发光,其性能已经优越于现有的电视,无论从色彩、功耗还是整体的效果上,都实现了突破。而第二阶段的电致发光,彭笑刚直言将是人类最可能的下一代显示技术选项。 彭笑刚称,电致发光量子点技术非常有价值,会对整个行业产生翻天覆地的变化。他表示,QLED将可以像OLED一样自发光,不需要背光源,并且实现柔性显示、超薄造型,却不存在OLED的缺陷,是一个颠覆性的技术革新。对于QLED,中国的技术领先全球,是全球第一梯队的排头兵。

据介绍,纳晶科技拥有授权专利66项,另有授权使用专利14项,申请中专利97项。员工总数不过160多人的公司,拥有一支超80人的技术团队。公司2017年年报显示,当年研发投入达3347.21万元,较上年增加410.76万元。

除了色彩上的优势,PurePad更具护眼功效,在青少年儿童护眼类平板电脑中极具市场前景。基于量子点可调制技术,纳晶科技联合中国标准化研究院视觉健康与安全防护实验室,经过近千人次的人眼视功能实验,为青少年儿童定制开发了更科学健康的光谱能量与光强分布,经专业检测,纳晶量子点舒眼屏VICO值达1.97,视觉舒适度达A级,视觉舒适度优于普通平板。

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纳晶科技的产品正走出实验室。2017年,公司完成了量子点材料和量子点膜一体化生产,其中显示产品中的量子点膜成功量产并开始批量供货。另外,公司重点研发的电致发光QLED项目也取得了重要进展:4英寸全彩AM-QLED显示屏开发完成,实现全屏点亮。

在生产现场,纳晶科技技术人员向记者阐释了该技术原理和应用前景:“量子点是一种肉眼看不到的极其微小的无机纳米晶体,因其发光颜色色纯度高、连续可调等优秀的光学特征,所以能运用于显示、传感器、太阳能(行情000591,诊股)、医学以及电致照明等领域,应用前景广阔。”

而对于量子点的未来,彭笑刚展示了一幅惊人的蓝图。“未来,通过量子点电致发光,可像印报纸一样制造显示器,让衣服、窗帘等介质都成为电视。”彭笑刚告诉记者,聚集全国力量,有希望五年之内,中国率先实验QLED的民用化应用。 印刷显示时代,离我们已经不再遥远。 据TCL研发人士介绍,在TCL等企业的努力下,量子点印刷显示正在从“实验室”走向落地应用。据了解,作为国内唯一完成产业链垂直整合的企业,TCL已经在量子点材料合成、量子点印刷器件、印刷显示工艺技术、G4.5印刷显示平台、G8.5印刷显示平台等五大部分得到优先布局和均衡发展,抢占印刷显示领域的技术尖端。 而在目前市场上,TCL从2014年推出量子点电视以来,正式开始了量子点在国内的市场化试探。尤其今年推出了QUHD量子点电视之后,更是在音画质等方面取得了重大突破,率先推动量子点民用化、商用化和市场化落地。根据国内权威的泰瑞特实验室首次公开检测结果显示,QUHD电视核心指标远超全行业,特别是色域覆盖率是大数据库中最高值、峰值亮度超越行业平均水平77.9%、色彩亮度超越行业平均水平26%,印证了彭笑刚的上述说法。 “量子点很有可能是中国唯一一次有机会领先全球的技术。”活动结束之后,众多媒体纷纷指出,以往感觉高高在上的量子点显示技术,终于得到了一个清晰的认识,更坚定了他们对于中国科技创新的信心。而业界人士表示,量子点显示技术已经受到了国家“十三五”规划的重点关注,如近期科技部公示了国家重点研发计划清单,由彭笑刚牵头的“量子点发光显示关键材料和器件研究”就入选了“战略性先进电子材料”重点专项,工信部更宣布量子点打印显示是国家重点发展的关键技术。在国家、企业、研发机构的合力之下,中国的量子点显示技术,将有望率先在全球实现新的突破,量子点的未来发展空间不可想象。

纳晶科技小心翼翼地寻找研发与商业的平衡点。一方面,新型量子点材料的研发工作还将继续加大,公司致力成为技术方案及产品的主要供应商,以推动量子点液晶显示产品的普及。另一方面,争取QLED达到或接近商业化水准。“我们还需要继续完善器件结构设计和打印工艺,突破量子点印刷技术的技术难题。”公司一位技术人员补充说。

www.mg4355.com,尽快占领显示市场

值得一提的是,纳晶科技位于衢州的材料生产基地已进入设备安装阶段,达产后,材料年产能将达到150吨量子点浓缩液。公司董秘张玉仿说:“全部达产后,完全能满足市场的需求。”

去年来到纳晶科技,高磊生告诉记者,目前量子点技术正处于应用的“爆发前夜”。1年过去了,纳晶科技不断推进量子点技术的商业化应用,使之离真正爆发更近了一步。

创新“排头兵”

纳晶科技2018年年报显示,公司去年实现营业收入5050.56万元,同比增长22.76%;实现净利润-1149.79万元,同比减亏。今年三季报显示,纳晶科技三季度实现营业收入3017.16万元,同比增长191.88%;实现净利润-47.19万元。

高磊生原本在投资机构工作。他与化学家彭笑刚系大学同学。纳晶科技创立之初,他给自己的定位只是“帮助公司融资”,不想后来却临危受命出任总经理一职,全面负责公司的经营和管理。“做企业肯定更累,但比起投资,做企业的价值认同感更强。”高磊生说。

对于营收增长、净利润亏损的业绩情况,高磊生解释:“我们目前更关注销售收入的增长,而不追求更高的利润,原因在于要让量子点技术在市场上为更多的消费者所接受,扩大量子点电视在商业领域的占有率,未来才可能带来更多的利润。”

2014年8月,纳晶科技在新三板挂牌,完成了几次增发融资,公司治理结构也得到了全面的提升。这家尚未盈利的“非典型新三板公司”,成为新三板创新层的科技公司排头兵。

对于量子点技术能否在显示器领域大规模应用的质疑,高磊生表示,目前公司不遗余力地扩大量子点电视的市场占有率,就是希望消费者能够尽快接受并认可量子点电视。“新进入电视领域的企业是我们的目标客户,公司在手订单在不断增长。在量子点技术方面,我们具有很强的技术护城河,这方面我们并不担心。唯一担心的是,会不会有新的显示技术出现替代量子点技术,因此要尽快占领市场,这才是明智之举。”

“从2009年VC进来,我们开始做财务审计。挂牌之后,这一块肯定更加规范。无论是内控、制度,还是信披,我们都更像一家上市公司一样去考虑问题。”

在量子点光致应用,纳晶科技是中国第一家实现量子点管(QD Tube)和量子点膜(QD Film)产业化的公司,与液晶显示相结合的量子点光转换产品已向TCL、海信、冠捷、惠科等知名品牌供货。2017年是纳晶量子点膜进入市场的首年,公司销售收入超过4000万元,为未来“点亮”了想象空间。

mg娱乐游戏4355,在量子点电致应用领域,纳晶科技承担国家十三五重点专项,以量子点发光材料为核心基础,通过打印工艺制备AMQLED显示屏取得重要突破。在AMQLED领域,我国企业在核心材料、原型器件研发以及制程技术等方面都有一定先发优势,并且掌握着相当数量的关键技术和专利。

“科技一直是公司最核心的竞争力。”高磊生如是说。与此同时,纳晶科技还将目光投向量子点在传感器、新能源和生命科学等更广泛领域的潜在应用价值。公司已经布局光伏玻璃和传感器用的量子点材料,并将适时延伸基础研发至碳量子点、钙钛矿和纳米线等其他先进材料,以实现可持续发展。

高磊生表示,随着国内资本市场对创新型企业开放上市通道,纳晶科技将继续努力,朝着更高的目标前行。返回搜狐,查看更多

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