光昊光電：材料改變生活

蘇楓

材料是現代工業文明的重要基石，誰掌握了材料誰就控制了技術。在過去的數次工業革命中，人類的日常生活方式發生了難以想象的變化。人類的首臺通用型計算機誕生于近80年前，從那一刻起，半導體工業的迅猛發展遠遠超出了大多數人的預期，這一切的基礎在于以硅為代表的無機半導體，材料科學和工藝的不斷完善。而有機半導體的發展歷史僅有40年左右，包括OLED材料在內的有機半導體材料工業，目前正在經歷相似的技術變革。

十余年前，薄似紙張的柔性顯示屏幕還是只能出現在科幻或奇幻作品中的概念；但出生于2010年前后的這一代人，當他們在哈利·波特這樣的小說和電影中看到會活動的畫像和報紙時，對其的第一印象很可能并非魔法，而是某種非常現實的柔性屏技術。

浙江光昊光電科技有限公司（以下簡稱光昊光電）是2020年3月成立的高科技公司，坐落于浙江臺州永寧江科創帶的核心區域。光昊光電的使命是“材料改變生活”。公司主要從事新型有機半導體材料和技術，特別是具有自主IP的OLED材料的開發。目前公司的常規產品為高端中間體，主要研發產品為OLED中關鍵功能層材料——發光層材料（紅、綠、藍光），包括主體材料和客體材料，（特別是熱輔助延遲熒光（MR-TADF）材料）。產品直接銷售給國際上的OLED材料大廠及各大面板廠商，用于AMOLED顯示面板制造，目前聚焦蒸鍍型材料，同時積極布局下一代顯示技術和材料即印刷OLED顯示。

找到創業方向

作為國家級領軍人才、光昊光電的創始人，德國的留學及工作經歷對潘君友影響非常大。在德國拿到博士學位后，潘君友先后在兩家世界500強企業工作，最后一家是顯示材料領域的“全球老大”，他在這家公司擔任材料研究中心實驗室主任10多年，學到了新材料開發的全套流程，積累了豐富的經驗和人脈關系，特別是認識Klaus?Müllen院士并和他成為好朋友（Klaus?Müllen院士后來也成為了光昊光電的聯合創始人）。回國后，潘君友加入深圳的一家世界500強企業，并為其創立了一家子公司，由此重新融入國內的環境，建立了國內的人脈關系，學習了很多公司管理經驗，而這些對光昊光電的創立和運營至關重要。

很多人不禁要問：與其他材料相比，OLED的優點是什么？它最新應用于哪些產品？

相比于上一代的液晶顯示技術（LCD技術，目前仍占有較大市場份額），OLED技術在圖像質量（超高對比度、理想的色域表現、更快的像素響應）、輕便程度（超薄屏幕）、環境適應性、低能耗、耐沖擊等方面都有顯著優勢。特別是，OLED在透明顯示、柔性顯示、折疊屏等領域具有LCD技術無法企及的獨特優勢。目前，OLED顯示在國內中小屏（智能手機、手表）占比一半以上，市場滲透率不斷提高；而在柔性屏、折疊屏等新概念顯示設備中，OLED占比幾乎達到100%。OLED顯示繼續發展的方向是往更大尺寸（中尺寸、大屏）和更小尺寸（微顯示）的消費市場發展。目前，華為、聯想、華碩、惠普、LG等消費電子企業已推出越來越多使用OLED屏幕特別是柔性屏/折疊屏的平板電腦和筆記本電腦產品，OLED大屏的工藝越來越成熟；在微顯示方面，蘋果推出的Apple?Vision?Pro設備就采用了micro-OLED方案。應該說，OLED顯示目前展現出很強的生命力，在顯示領域中置換已有市場份額的同時，也在不斷拓展全新的應用場景。

光昊光電正在參與科技部的最新項目，該項目由京東方和華星光電牽頭，由行業內在光電材料領域有深入研究和亮眼技術表現的多家企業和高校參與。光昊光電在本項目中的主要任務是，基于前期在蒸鍍型高性能藍光OLED材料的良好開發基礎，開發自主IP高性能印刷型藍光OLED材料和印刷墨水，助力推動印刷OLED產業化。目前，該項目已成功獲批立項，各課題組正在按照考核指標規劃本年度研發計劃，并開展研發工作。

潘君友介紹，該項目有兩大特點。一是技術立項面向未來。溶液加工，特別是印刷OLED是公認的未來發展趨勢之一，相比于蒸鍍方案，印刷OLED是一種技術范式的轉變，它是一種綠色低能耗制造技術，可以推動廣義上的印刷電子發展。此外，它能夠極大提高材料利用率，在制備柔性、大尺寸顯示屏/照明器件的應用方面也有突出優勢。但主要由于材料性能尚不足，目前國際上還沒有具有足夠競爭力的商業化量產方案。該項目和相關研發的推行，有助于推進我國在新型顯示產業從跟跑到趕超，甚至領跑的身份轉變，有機會在未來的印刷OLED產業實現彎道超車。

二是執行層面非常關注產業鏈資源整合。我國新型顯示領域相比歐美日韓起步晚，受到國外的技術和知識產權制約，產業鏈整合程度也較低，相關技術的開發面臨很多挑戰。本次的示范項目通過行業龍頭牽頭，在基礎材料和墨水開發、基板工藝、印刷工藝、面板生產各個環節都由領域內技術領先的企業和高校研究所負責技術攻關，能夠有效提高整體研發效率，特別是節省共性技術的研發成本，真正實現面向量產的技術研發，避免各自閉門造車導致的低效率和浪費。

OLED顯示的生命力

潘君友向《小康》雜志、中國小康網記者介紹，OLED材料研發的難點分為幾個層面。

首先，從科學問題本身而言，高性能顯示器件對材料的要求越來越高；特別是在波長短、能量高的藍光OLED中，效率低、長期工作下亮度衰減帶來的“燒屏”問題一直是行業亟待克服的缺陷。高效率長壽命的藍光磷光材料和技術，既是一個科學問題，也是OLED產業中最后一個還沒有解決的技術“圣杯”。

其次，從知識產權角度看，相比于歐美日韓等新型顯示領域先發國家，我國OLED材料行業仍處于起步階段，國產自研OLED材料面對行業龍頭已經形成并不斷完善的專利壁壘，在新材料的設計開發和相關知識產權保護方面面臨不小的挑戰。

最后，從研發成果落地轉化的角度看，OLED材料開發跟新藥的開發類似，開發周期長，加上驗證和導入產線的時間，通常一個新開發的自主IP材料需要3～5年時間生產銷售，這對于初創企業持續性的研發投入無疑形成了一定壓力。

盡管存在上述困難，但潘君友對未來充滿信心：“我們應當看到由于化學科學和精細化工工藝仍在不斷發展中，很多過去難以合成或難以經濟合成的化學結構變得可行；基于對材料構效關系和器件物理過程的充分認識，我們相信在藍光OLED材料方向機遇和挑戰并存，專利空間仍然存在。同時，相比于已經形成規模的行業龍頭，新興企業具有更高的策略靈活性，在特定的專精方向上仍有機會對其進行趕超、實現有效的知識產權布局。最后，通過與上下游企業的緊密合作和聯合開發，可以有效提高研發成果落地轉化的效率，促進研發型企業快速成長、健康發展。”

潘君友認為，隨著全球產業鏈重組和我國產業升級過程的推進，OLED材料國產化需求不斷增長的前景是明確的。

在宏觀層面，目前我國主要面板企業出產OLED屏幕的市場占有率穩步提高，未來很有可能實現對韓國企業的反超，成為全球第一；在OLED面板中，發光層材料成本占到15%～30%，部分材料毛利率可以達到70%甚至更高。在這一背景下，OLED材料國產化的實現意味著給國產OLED顯示行業帶來顯著降本增效的機會。首先，供應鏈的本地化將有效降低生產全流程中的運輸和時間成本；其次，供應鏈安全性的提高將使得我國OLED顯示行業發展的整體風險變得更加可控；最后，材料國產化將對現有國際材料龍頭企業形成壓力，使得我國OLED顯示行業在相關采購和技術轉讓活動的談判中處于更有利的地位。

在微觀層面，企業通過自主研發實現關鍵材料的國產替代首先意味著銷售和利潤的大幅增長；隨著關鍵材料在頭部面板企業的成功導入，企業的研發實力和產品品質將得到最有力的背書，從而為進一步發展所需的擴大銷售、投融資、研發合作產生積極影響。

OLED材料國產化

潘君友回國后創立過幾個公司，目前為止最滿意的就是光昊光電這個團隊。

光昊光電目前共有員工80多人，研發人員（含生產研發）占50%以上。核心研發成員包括世界頂級的科學家Klaus?Müllen院士和多位具有豐富的有機半導體器件和材料產業經驗的國家特聘專家和博士團隊。其中，國家特聘專家2名，浙江省千人計劃特聘專家1名，另有多位員工獲得了臺州市“500精英計劃”和“百名英才集聚工程”的榮譽。公司共有博士近10人，為了配合每位博士的研發方向，給每位博士配備了研發實驗室和研發小組，研發小組成員包括碩士10余名。

除了研發團隊，公司還包括由多名有豐富產業化經驗的專家帶領的生產團隊、品質部（包括一個完整的分析測試中心）、知識產權部門、采購部和銷售部。另外公司專門設立了人工智能部門，擁有一個領先的有機半導體材料開發平臺。此外，公司還跟國內多個OLED領域或化學合成領域頂級的研究單位和頭部企業保持密切的合作關系，以充分利用其智力資源和科研資源。

三年的努力和磨合，宛如大浪淘沙。潘君友介紹，目前團隊整體處于一個較佳的狀態，既有充滿激情的年輕人，能吃苦、敢于迎接高難度的挑戰，又有經驗豐富的資深專家。“有了這么高水平的平臺，我有信心實現自己的抱負，為有機半導體材料和技術做出較大的貢獻，讓中國在世界上的這個領域占有一席之地。另外，我感到很自豪的是，我們團隊用短短的3年時間就開發出5支具有自主IP的高性能OLED材料。”

隨著信息時代的到來，顯示將無處不在，OLED技術由于優越的性能及日益成熟的生態，將成為諸多顯示技術中最主流的技術。在今后的10～20年中，OLED顯示技術仍將有長足的進步。就更廣義的有機半導體技術來講，OLED是第一個商業化取得成功的有機半導體材料，隨著材料的進步，其他技術如有機光伏、有機傳感器、有機場效應管、有機存儲、有機自旋電子學等也有望達到商業化水平，其巨大的潛在市場將被打開，帶來對有機半導體材料的巨大需求。

目前，光昊光電初步建立了自主知識產權的體系，成功開發5支具有自主IP的高性能OLED材料，并在一項獨有的核心技術上取得了較大的突破，為市場開拓奠定了很好的基礎。預計再用一年左右的時間完成自主IP材料及技術的商業化導入，實現較大的銷售，爭取在3～5年內成為OLED材料和技術方案的領導者。另外，光昊光電將繼續跟國際主流OLED材料公司合作，為它們提供高端中間體及OLED材料的代工服務，爭取在2～3年內成為國內最大的高端顯示材料生產平臺。長遠來看，公司會對有機半導體產業的其他新技術保持密切關注，并對其做前期的技術儲備。

潘君友總結說：“我們很難具體預測材料，尤其是有機半導體材料的發展未來會給日常生活帶來怎樣的變化，但可以確定的是材料科學的進步將切實改變人的日常生活面貌，改變人與人、人與自然的交互方式，甚至改變人的思考方式。”