强链补链中国显示产业这家企业的新一代OLED专利

时间:2021-06-10

  原标题:强链补链中国显示产业,这家企业的新一代OLED专利材料获得突破性进展!

  2021年是我国“十四五”规划的开局之年,国家产业发展战略规划中把重点产业中的关键设备及部件、关键材料的补链、强链提高到前所未有的战略高度。经过十余年的发展,我国的显示面板产业已占据全球超过50%的市场份额。在新一代显示产业布局上,我国预计至2023年建成的OLED面板线 亿元。然而,围绕显示面板的产业链,我国在部分关键材料、关键设备及部件方面仍然存在完全依赖进口的局面。尤其是在OLED新型显示产业链条上,OLED有机发光材料由于其较高的专利技术壁垒以及其应用同面板客户产品性能密切相关,迄今为止国产化率不到5%。疫情之后,全球产业链分工重构、政治经济格局发生较大调整的大背景下,这一状况亟待解决,以满足我国构建国际国内双循环的经济发展战略。

  5月28日,由南京平板显示行业协会,台湾显示器产业联合总会共同主办的“2021第八届海峡两岸(南京)新型显示产业高峰论坛”在金陵古城盛大召开。大会旨在分享显示领域新材料、新技术、新应用,构建上下游交流合作的机会。北京鼎材科技有限公司产品总监刘嵩在大会分享了有关鼎材科技OLED新一代专利材料产品的性能优势,报道了鼎材在第四代OLED新材料技术领域上的新突破,探讨了关键显示材料通过自主技术创新实现国产化应用突破的经验,为显示产业链的强链补链提供了创新实践范例。

  OLED有机发光材料是一类光电材料的统称,其包括多种功能的材料。以中小尺寸AMOLED显示为例,所用的OLED材料包括15种左右,包括发光层材料和传输电荷的功能层材料等。刘嵩介绍了鼎材在OLED功能层材料领域开发应用的最新进展。在红光、绿光辅助发光层材料方面,研发团队开发出完全规避国外OLED材料厂商专利的产品群,拥有数十只细分产品,先后解决了材料在器件应用中的效率、寿命、工艺热稳定性等问题,其综合性能媲美甚至超越国际同行。鼎材丰富的产品群可为客户根据其自身器件体系进行选择匹配、为屏体产品性能改进提供多种选择。鼎材市场应用实践中通过与客户合作开展对该类材料的有效筛选,使得客户显示面板的视角特性、灰度变化特征等显示效果获得有效改善。除上述辅助发光层材料外,鼎材开发的空穴传输层和电子传输层等OLED功能层材料产品,不仅其性能媲美国外进口产品,也同样形成了丰富的材料产品库,可适应不同客户的技术指标需求和屏体产品性能升级迭代对材料的筛选更新要求。迄今为止,鼎材科技已申请国内外专利584项,其中141项专利已获得授权,有多支自主专利的OLED材料被AMOLED面板厂商应用,累计实现销售收入突破亿元。

  发光层材料对于OLED器件性能的提升起着关键的作用,同时也是开发难度最大、专利壁垒更为森严的领域。在红、绿、蓝三种颜色中,采用第二代磷光材料技术方案的红光、绿光染料,主要为UDC(染料)公司所垄断。目前面板厂量产中仍然采用第一代荧光材料技术方案的蓝光材料体系则是三种颜色的短板,效率最低,要取得性能的突破和打破国外公司的知识产权的限制,则需要新的理论突破来指导新材料的设计开发。

  鼎材与清华大学合作,率先布局TASFTM第四代材料技术(热活化敏化荧光)。该技术方案有别于传统的荧光发光和磷光发光技术,也区别于近年来的TADF(热活化延迟荧光)技术。鼎材集成这两种技术方案,分别应用于蓝、绿、红三种颜色,对发光体系进行了系统的开发,取得了突破性的进展。在深蓝光材料开发方面,鼎材开发了发射峰为460nm的深蓝光材料体系,色度CIE-y小于0.06且驱动电压为4V左右,蓝光效率指数(Blue Index,电流效率/CIE-y)达到400,与传统的荧光技术相比,色度和电压已满足AMOLED面板使用要求,且效率提升1倍以上,技术指标居于国际领先水平;基于敏化荧光的红光和绿光材料与现有磷光技术方案相比,由于具有更窄的发射峰而有望获得10%以上的效率提升。鼎材以新理论支撑新器件技术、新材料结构的创新研究开发,可以完全突破旧有材料技术体系的专利壁垒,以更优异的产品性能支持面板客户的产品性能升级和降本的要求

  2020年8月,合肥鼎材高端电子材料生产基地项目开工建设,预期2021年年底建成投产。鼎材自2013年在北京成立以来,基于专利技术研发、产品迭代创新、客户迭代创新、客户产品技术研发、中试到量产的产业化道路。合肥鼎材建成达产后,OLED材料产能将扩大至20吨,光刻胶产能扩大至4500吨,形成北京鼎材技术研发、固安鼎材中试、合肥鼎材量产的事业发展布局,为持续提升的电子材料国产化配套需求提供强有力的产能支持。

  进入“十四五”,世界经济进入全新的历史时期,显示产业也开始呈现新的格局与趋势,补链、强链、稳链已成为我国制造业高质量发展的重要方针,处于上游的电子材料企业迎来难得的发展机遇。鼎材将抓住机会深练内功,同国内各家显示面板企业开展更紧密的合作,通过协同创新、开放合作促进量产材料产品体系技术迭代创新,加快新技术实现新材料产品产业化应用补齐OLED显示面板产业链条上最关键的环节,为我国显示产业的发展贡献鼎材力量!

  北京鼎材科技有限公司成立于2013年,是一家通过自主技术创新打破国际专利垄断的高端电子信息材料企业,迄今为止已申请专利584项。鼎材通过与下游显示面板客户的协同创新,率先突破液晶显示面板用彩色光刻胶产品国产化和OLED柔性显示面板用自主OLED专利材料的国产化应用。并在维信诺、华星光电、清越光电、信利、翌光等显示面板企业实现了批量供货。

  鼎材在北京市海淀区东升科技园建设有一千余平米的化学新材料实验研究中心,致力于新一代显示材料技术开发;在固安建有4400平米的中试实验线,包括OLED 有机发光材料器件验证实验平台和新型光刻胶测试应用评价平台。2020年8月鼎材开始在合肥建设生产基地规划100亩地,设计年产20吨OLED高纯有机材料和4500吨光刻胶的量产线年年底建成投产。

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