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涉及功能膜材含：

窗膜、光伏膜、光電膜、車衣膜、分離膜、保護膜、離型膜、水處理膜、阻燃膜、水汽高阻隔膜、負離子釋放膜、無機納米添加功能膜、電池膜材等等；

涉及產業領域含：

顯示膜材領域、光電膜材領域、新能源膜材領域、工業汽車膜材領域、半導體封裝膜材領域、建築膜材領域、生命科學領域等等；

涉及上游原材含：

通用塑料（PE/PP/PVC/PS）、工程塑料(PET/PA/PC/POM)、塑料彈性體（PU/TPU/TPE）等等。

一 什麼是量子點

量子點：（quantum dot）其實是一種納米級別的半導體，通過對這種納米半導體材料施加一定的電場或光壓，它們便會發出特定頻率的光，而發出的光的頻率會隨著這種半導體的尺寸的改變而變化，因而通過調節這種納米半導體的尺寸就可以控制其發出的光的顏色，由於這種納米半導體擁有限制電子和電子空穴（Electron hole）的特性，這一特性類似於自然界中的原子或分子，因而被稱為量子點。

其光學原理

越是小的量子點就能生成越短的波長，越是大的量子點就能生成越長的波長；通過交換藍色LED發出的光的波長，可得到所希望的光的波長；單個的量子點通過吸收短波長的光，放射出比較長波長的窄光譜光；通過製備並集齊大小一樣的量子點，可獲得色純度高，光譜銳利的發光粉紅色，可實現並提高顏色的再現性，降低電力消耗。

二 量子點技術應用情況

量子點技術可令LCD(液晶顯示)在寬廣的顏色領域得以實現，是4K級別畫面信息的理想技術。可大幅提升畫面影像的顏色再現性，色彩度，整體的明亮度等，與早期的LCD相比，顏色顯示能力高出50%的優越度；與 OLED相比，具備同等以上的顏色再現能力。

量子點電視顯示原理

量子點顯示技術的優勢可以概括為「高、純、久」三大方面。「高」就是色域高，色域覆蓋率達110％NTSC；「純」就是顏色純，色彩純凈度比普通LED提升約58．3％，精準呈現大自然色彩；「久」就是色彩久，穩定的無機納米材料的量子點能夠保證色彩恆久不褪色，色彩持久穩定可達60000小時。

因此，各大液晶顯示廠商開始採用該技術，。

索尼：在2013年6月銷售的液晶電視中使用此技術。

亞馬遜：2013年10月銷售的電子書「KindleFireHDX」里使用。

蘋果：在2014年2月公開發表量子點技術方面的專利。

LG：在2015年1月發表了對應4K技術的電視產品。

三星電子：在2015年1月發表了新型電視「SUHD電視機」。

TCL、海信集團(Hisense)：在2014年9月發布量子點電視機。

三 什麼是量子點膜

量子點膜：將量子點分散在樹脂材料上，分散並進行膜片化，用2張水汽高阻隔膜對其進行包夾封裝，形成類似三明治的多層複合結構。

由於量子點粒徑在1～10nm之間，比表面積非常大，導致氧氣和水汽容易對量子點表面產生破壞，導致熒光猝滅。即量子點技術當前面臨的課題:防熱、防氧化、防水。所以，需要採用兩層高阻隔膜和特殊高分子聚合材料包裹量子點來解決這些問題。

防熱對策：採用薄膜形式，與發熱源的LED光源設定必要距離。

防氧化/水對策：採用水汽高阻隔膜進行包夾式封裝。

【量子點膜 結構示意圖】

如圖，最外層是具有光學微納結構的表層，它具有減少牛頓環的支撐作用和增加藍光折返路徑以及均光的三重作用。

上下兩層PET是基材層。PET基材內側有隔氧阻水的SiO2塗層。

中間的量子點材料層由量子點、高分子聚合物以及其他配方料組成。

量子點薄膜有個其他光學膜沒有的特殊指標——無效邊際，主要是量子點薄膜層在自由空氣中隨著時間的推移索產生的量子點發光失效，該指標在今天強調超窄邊框的大環境下有著特殊意義。

【量子點膜 生產路線圖】

量子點材料由於其特殊的性能對水汽和氧氣的敏感性，從而不得不採用高阻隔薄膜進行結構性封裝，在塗布時不僅要考慮塗層厚度的控制，還要考慮複合成三明治結構以後的總厚度。目前量子點薄膜塗層厚度一般在50－100um左右，這種比較大的塗布量可以採用逗號、輥塗和狹縫等幾種方式。

比較理想的塗布方式是狹縫塗布。狹縫塗布是其操作原理是將流體以一定量泵打入一能將流體均勻展開的模具。它是一個封閉的系統，其次它是通過精密計量泵來對塗布材料進行預先計量。

正是基於這兩點，狹縫塗布方式具有其他塗布所不具備的一些優勢：塗層重量和整體分布更均勻；易於在厚塗層和薄塗層工藝間切換；最大限度地減少了揮發性排放、塗層污染、原料浪費，以及工作場所混亂程度。

由於塗布精度高，擠出量可以通過精密計量泵體的動力馬達轉速控制，實現一個閉環迴路。在系統張力恆定的情況下，狹縫塗布頭的送膠電機的轉速是量子點膜厚度的函數。通過在線實時檢測量子點膜厚度，經過相關計算，反饋到狹縫塗布頭的送膠電機，通過改變送膠電機轉速，可以精確控制量子點膜厚度。

三 面向量子點膜

所用高阻隔膜要點

量子點膜所用阻隔膜必要條件，如下表：

四 面向高阻隔膜

的鍍膜要點

01 基材層：基材必須具備表面平坦度，有光學特性，可承受鍍膜的耐性；一般情況下使用表面附帶功能塗布層的PET基材。

02 鍍膜工藝：採用可廉價製備可連續鍍膜的真空卷對卷工藝。基材卷一卷長度數千米，所以必須要有能穩定鍍膜長尺寸基材的鍍膜工藝。在沒有光學問題發生的範圍內，必須保證寬度方向的膜厚均一性。因阻隔性的要求在通常阻隔水平之上，膜厚均一性在原先並不做要求。

03 鍍膜方法：等離子CVD（化學氣相沉）和磁控濺射

04 方法區別：1.磁控濺射鍍的阻隔膜，屬於無機膜，通過對薄膜的彎曲伴隨膜本身的開裂會造成膜阻隔性惡化的風險；2.等離子CVD的阻隔膜，從原料直接生成膜物質，屬於無機膜和有機膜的混合，有機膜的存在使其沒有了薄膜因開裂而使得阻隔性惡化的風險。不足之處是容易發生腔體污染，腔體污染的發生，會造成阻隔膜的品質不良。3.磁控濺鍍製成的阻隔膜，因需使用磁控濺鍍靶材進行鍍膜成本高。

05 鍍膜膜種：考慮到光學特性，一般使用Si系列的膜。1.單層膜結構，因SiO系的光學性折射率低，折射率接近於基材所以被建議使用。SiN系在阻隔性?彎曲性上表現優越，但因折射率高使得光線透過成了難題。2.多層膜結構，在阻隔性、彎曲性方面好建議使用，但成本高。

五 此類高阻隔膜

的其他用途

柔性太陽能電池，

要求和量子點所用阻隔膜等同的阻隔性。

柔性OLED，

要求超過量子點所用阻隔膜的阻隔性。

水汽氧氣阻隔膜測試設備，

水汽氧氣透光率測試，非稱重法。

六 國內部分量

子點膜生產企業

自歐洲委員會全面禁止銷售含鎘產品政策出台後，各大企業紛紛開始布局無鎘量子點膜。

| 納晶科技

納晶科技主要業務是研究、製造量子點新材料及開發量子點應用技術和產品，目前主要產品包括顯示產品分類中的 QLCD（量子點光轉換器）和 QLCF（量子點光轉換膜），應用於液晶顯示終端；半導體發光材料，是全球四大量子點材料供應商之一，同時，公司在照明產品和生物產品上也有一定布局。

| 康得新

康得新，2017年4月9日下午，康得新與陶氏化學共同舉行全球戰略合作啟動儀式暨無鎘量子點膜全球首發儀式，雙方將共同推出高色域的無鎘量子點膜，引領顯示材料新發展。

| 天津納美納米

天津納美納米科技有限公司成立於2012年，註冊資金1000萬，公司的主要業務是生產銷售量子點高技術產品。

| 激智科技

寧波激智科技股份有限公司成立於2007年3月，一直專註於顯示用光學膜的研發。

| 天鴻鐳射

南通天鴻鐳射科技有限公司是一家致力於功能性光學薄膜、模具及設備研發、生產的高科技企業。

| 普加福

廣東普加福光電科技有限公司正式運作於2012年，專註於從事納米材料、光電材料及其器件的研發、生產和銷售。

| 睿泰

東莞市睿泰塗布科技有限公司創立於2012年6月，生產高性能光學膜、離型膜、保護膜和工業膠帶等。

| 北達聚邦

北京北達聚邦科技有限公司，是專業致力於量子點（QDs）研發、應用及產業化的高科技公司。

素材來源：百度百科、顯示網，功能膜材庫等

編輯整合：功能膜材料創新域

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