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维信诺pTSF技术量产商用,定义第四代OLED材料 |
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12月7日,在清华大学举行的敏化荧光及OLED新材料专题技术发展论坛上,维信诺公司宣布,其与清华大学联合研发的第四代pTSF(磷光辅助热活化敏化荧光)技术已实现量产商用,标志着中国在有机发光二极管(OLED)关键材料领域完成了从“长期跟跑”到“自主引领”的跨越。pTSF技术发明人、清华大学教授段炼表示“pTSF技术突破得到业界的广泛关注,将助力我国OLED产业换道超车。”
在OLED材料领域,同时实现高效率、长寿命与高色纯度,是一个长期困扰全球业界的“不可能三角”。第一代荧光材料成本低、色纯度高,但发光效率低下;第二代磷光材料,发光效率虽高,但依赖昂贵金属且色纯度不足;第三代发光材料效率高且无需重金属,但在稳定性与色纯度方面欠佳。
维信诺与清华大学联合攻关的第四代pTSF技术,选择了一条新路径。段炼做了一个比喻:我们可以把热活化敏化荧光OLED的发光过程想象成一场微观世界的“能量接力赛”,第一棒“延迟荧光运动员”,任务是快速转换能量,传递给下一棒。第二棒“高色纯度荧光运动员”,任务是接过能量并发出纯净的光。问题是,第一棒选手有时往前跑,有时往后跑,影响了快速交接棒,降低了总体的发光效率。pTSF技术巧妙地引入一个“磷光材料助手”,它负责拦截往回跑的第一棒选手,并构建起多条并行的传递通道,使得能量能以纳秒级(十亿分之一秒)的速度,100%无损地直达最终的“高色纯度荧光运动员”,解决了OLED在高亮度下效率下降的难题,并大幅延长了器件寿命。第四代pTSF技术因其兼具荧光的高色纯度、高稳定性,以及磷光的高效率,且大幅降低昂贵金属的使用量,被视为“鱼与熊掌兼得”的综合性能“最优解”,是超越现有技术路线的第四代解决方案。
一项技术的真正价值,在于跨越从“样品”到“产品”再到“商品”的产业化鸿沟。维信诺产品工程中心总经理申莹在题为《敏化荧光技术量产应用探究》的报告中,回顾了与清华大学合作推动pTSF技术产业化的过程。2014年,pTSF技术首次提出;2019年,绿光pTSF器件取得重要突破;2023年,通过中试验证核心工艺,判断pTSF具备量产应用可行性;2024年,导入量产线进行全流程验证;2025年,迎来成果爆发——在国际信息显示学会(SID)显示周全球首发pTSF高效率及宽色域样机,第四季度即实现量产商用,搭载于高端旗舰产品。
据介绍,在这一过程中,难题接踵而至。一项技术推向量产,需要攻克设备适配与工艺优化等多个难关:首先,筛选并组建一整套能完美协作的“材料团队”,同时满足高效、稳定、易量产等严苛要求,并通过精密的“三源共蒸”工艺实现均匀制备。从材料特性到工艺参数,大量变量交织,任何微小偏差都会导致屏幕出现瑕疵,对工艺控制的要求极高。
在研讨环节,多位业内专家评论称,pTSF技术是产学研结合的成功范式,是“既能上书架,又能上货架”的典型案例。清华大学提出从“0到1”的技术原理,作为创新主体的维信诺,从基础研究开始深度参与,主导了从“1到N”的中试验证、量产工艺开发和市场导入全过程,加速将前沿技术快速转化为市场产品。
论坛现场。计红梅摄
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