致晶科技：創新性鈣鈦礦量子點材料應用開拓者

孫曉霞

近年來，量子點（Quantum Dot）作為可解決液晶顯示器色彩表現性的技術而備受關注，并引起全球主要顯示企業對量子點技術的爭奪戰。量子點是半徑小于或接近于激子波爾半徑的半導體納米晶體，其獨特的性質基于它自身的量子效應。當顆粒尺寸進入納米量級時，尺寸限域將引起一系列特殊效應，派生出納米體系特有的低微物性，展現出不同于其他宏觀材料的物理化學性質。例如，量子點尺寸效應在顯示領域的應用，能夠通過精準控制量子點的不同尺寸，量子點材料在受到外來能量激發后，能夠發出對應波長的光，從而顯示出非常純的RGB三原色。目前，隨著量子點顯示技術的發展，基于量子點背光源技術的液晶顯示器件（LCD）已經走向商業化應用，并成為未來LCD電視的升級標配。其中，量子點材料的選擇、設計及制備、量子點膜的生產成為產業鏈環節中價值量最高、技術壁壘最高的環節。目前，僅少數企業掌握相關技術及核心專利。

2015年，北京理工大學材料學院教授鐘海政在國際知名期刊ACS Nano上發表論文，全球范圍內首次報道了高效率發光的雜化鈣鈦礦量子點以及光學膜材料。這一報道在全球學術界引發轟動，也受到了工業界的廣泛關注?；谏鲜鲡}鈦礦量子點團隊的一系列研究成果，2016年7月12日致晶科技（北京）有限公司（以下簡稱“致晶科技”）成立，這家新成立的科技公司致力于鈣鈦礦量子點材料的產業化及其應用技術研究，成為這一領域新的開拓者。

解決技術難題 實現產業應用

致晶科技副總經理江峰在采訪中自豪地說道，致晶科技不僅凝聚了領域內頂級的技術團隊，而且擁有獨家材料應用技術，同時還有著產品的先發優勢。致晶科技是定位于技術開發的平臺性公司，其主要功能是提供原創性的應用技術。鈣鈦礦量子點作為一種高性能光電材料，可廣泛應用于顯示、照明、太陽能電池、光電探測器、儲能電池等領域。但是，其在水氣環境下穩定性非常差，這在很大程度上阻礙了它的實際應用。為此，致晶科技的技術團隊率先提出“鈣鈦礦+聚合物的復合材料及應用技術”，將不穩定的鈣鈦礦量子點與特殊聚合物混合后制備復合薄膜。這一方案解決了鈣鈦礦量子點的穩定性問題，產品可應用于多種場景，在全球范圍內獨家實現了鈣鈦礦量子點材料的產業化。

江峰介紹，自成立以來，致晶科技走出了穩扎穩打的推進之路，目前已經完成量產工藝驗證的第一個原創應用就是鈣鈦礦量子點光學膜PQDFTM，正在與客戶合作全力推進產品導入工作。2016年12月，試制出幅寬1.25m鈣鈦礦量子點光學膜中試樣品；2017年2月，致晶科技的試樣品通過國內某客戶的色域、亮度等性能指標測試，符合各項指標要求；2017年4月，成功試制21英寸量子點背光顯示器樣機；2017年11月，完成全球首款55寸鈣鈦礦量子點電視樣機的制作；2018年7月，完成首家客戶的全面測試，各項指標達到要求，開始討論產品導入；2018年12月致晶科技獲得首批樣品訂單，為規?；鲐浀於ɑA。除了PQDFTM產品以外，致晶科技還在針對OLED/ MicroLED開發下一代鈣鈦礦量子點打印技術，對基礎材料和相應打印工藝的專利布局也已經初步完成，下一步將聯合國內OLED/MicroLED廠商開展技術對接工作，力求早日實現鈣鈦礦量子點打印技術的產品級應用。

作為一家以科技創新為驅動的新型公司，致晶科技不斷開拓創新，在創新創業道路上碩果累累，戰功赫赫，捷報頻傳。如在“納米之星”創新創業大賽、“燕山杯”新材料創新創業大賽、第七屆中國創新創業大賽國際第3代半導體專業賽等眾多賽事中，致晶科技取得優異成績，榮獲不菲獎項。這些不俗的表現，也為致晶科技獲得資本支持，從而加速鈣鈦礦量子點的實際應用帶來了積極效果。

看好市場前景 掌握價格主權

江峰表示，鈣鈦礦量子點產業是一個擁有廣闊市場前景的朝陽產業。鈣鈦礦量子點材料在顯示應用市場的技術壁壘高，市場增長率也高，這一市場屬于藍海市場；在太陽能應用市場和鋰電隔膜應用市場，其特點為技術壁壘高，市場空間大。有相關機構預測了量子點材料在顯示領域、太陽能領域、鋰電隔膜領域的市場規模：顯示領域2018年的市場規模為35億元，2023年的規模為200億元；太陽能領域2018年的市場規模為200億元，2023年的規模為270億元；鋰電隔膜領域2018年的市場規模為130億元，2023年的規模為200億元。這一預測足見市場規模的巨大。

顯示產業，無疑是鈣鈦礦量子點材料最為突出的應用領域之一。致晶科技的鈣鈦礦量子點光學膜PQDFTM，可替代現有擴散膜，實現高色彩純度、高對比度、低功耗、防藍光等效果，主要用于高端、柔性、可穿戴顯示器等。相比于傳統量子點光學膜，鈣鈦礦量子點光學膜采用了全新的生產工藝，避免了量子點合成工藝中存在的諸多問題，使材料利用率接近100%，有效降低生產成本。同時，由于不含歐盟嚴格限制的重金屬鎘，鈣鈦礦量子點光學膜PQDFTM完全滿足《關于限制在電子電器設備中使用某些有害成分的指令》（RoHS）標準，是下一代無鎘量子點光學膜的首選。

對于鈣鈦礦量子點在太陽能領域和鋰電隔膜領域，致晶科技也進行了積極的開發探索。將鈣鈦礦量子點制備的太陽能紫外轉光膜與太陽能電池蓋板結合，可以實現電池效率提升、防紫外線老化等效果，這一產品可應用于太陽能電站；鈣鈦礦聚合物復合材料應用于高端動力電池鋰電隔膜，在高能量密度條件下，可以實現隔膜低收縮率，提升熱穩定性、對電導率有明顯提升效果，有效補齊了高能量密度電池隔膜短板。鈣鈦礦量子點在太陽能和鋰電隔膜等領域的應用，很好地解決了這些行業的痛點。

對于致晶科技的核心優勢，江峰信心滿滿：“我們的顛覆性‘原位制備技術，將量子點合成與薄膜制備合二為一，可以一步完成薄膜制造，大幅降低了生產成本，將定價話語權掌握在自己手里?！睋榻B，致晶科技已與合肥某公司合作，雙方發揮各自優勢，使致晶科技的核心材料與技術工藝在其產線上成功落地。

布局知識產權 規劃未來發展

致晶科技以技術開發為主，對外輸出技術，同時設立全資子公司承載具體產品的開發與生產，并對復合材料配方具有很強的控制力，能夠很好地整合產業資源。作為一家以原創技術開發為使命、輕資產研發型的高科技公司，致晶科技從成立之初就非常重視知識產權的戰略布局。

江峰坦言，致晶科技深知在顯示行業中，知識產權的價值非常巨大。大多數核心專利技術都掌握在國外廠商手中。盡管國內廠商近些年來都大力開展知識產權建設，但真正具有原創性的核心專利還需要通過海外授權才能使用，這也是制約我國科技產業發展的瓶頸。為此，致晶科技力爭在技術發展初期就完善專利結構，形成有效的保護體系。具體來說，致晶科技在最基礎的鈣鈦礦量子點材料方面布局了材料的合成、復合、摻雜調控等幾大方向的知識產權；在材料的加工工藝上，著重布局了涂覆和打印2大方面；在應用方面，我們在6個主要應用方向上均有涉及，尤其在應用前景明確但還未完全實現應用的領域，著重加強了知識產權建設。經過成立幾年來的努力，致晶科技在鈣鈦礦量子點領域形成了20多項專利技術，同時還在以每年10～15項的申請速度，積極開展相關前沿技術的布局，力爭在2020年達到50項專利技術。

雖然致晶科技成立僅短短幾年，但一路走來，江峰對創業的感悟與體會卻頗深。他說，創業是一個艱難求生的過程，相信是每一個創業者都體會過2個最大的困難：資金和客戶。對于創業公司來說，資金永遠是不夠的。人員、設備、原材料、日常管理等等方面都會產生各種各樣的開支，預算做的再好可能也會出現意想不到的支出，從而干擾公司的發展規劃。在客戶對接方面，對于致晶科技，一方面是初期沒有合適的客戶對接窗口，另外一方面前期也出現過沒有準確把握客戶需求、在產品開發過程中沒能有效解決客戶關注，從而拖延產品開發進度的問題。當然，在后來的發展過程中，致晶科技逐漸意識到，解決這2個困難的核心還是把產品做好，讓客戶通過產品實現價值最優，從而達到雙方共贏的目的。

江峰表示，在未來2～3年，致晶科技將專注顯示領域，將光學膜產品推向市場，實現批量銷售；同時，將和國內OLED廠商緊密合作，開發鈣鈦礦量子點彩膜的打印技術，提升OLED良率。另外，在資源配置允許的情況下，致晶科技還將兼顧鈣鈦礦量子點在其他領域的應用開發，爭取實現相關產品應用的小樣和小批量出貨。對于更遠的將來，江峰信心十足，他說，致晶科技經歷了從成立至今蘊育醞釀的種子期，力爭要將鈣鈦礦量子點技術領域中的全球領跑者地位一直保持下去，迎來茁壯扎根的發芽期、枝繁葉茂的成長期。