基础化工行业:量子点,照亮你的世界

什么是量子点。

    量子点(Quantumdots,QDs)又称为半导体纳米晶体,是由有限数目的原子组成,三个维度尺寸均在纳米数量级。量子点一般为球形或类球形,是由半导体材料(通常由IIB~ⅥA或IIIA~VA元素组成)制成的、稳定直径在2~20nm的纳米粒子。量子点是在纳米尺度上的原子和分子的集合体,既可由一种半导体材料组成,如由IIB.VIA族元素(如CdS、CdSe、CdTe、ZnSe等)或IIIA.VA族元素(如InP、InAs等)组成,也可以由两种或两种以上的半导体材料组成。作为一种新颖的半导体纳米材料,量子点具有许多独特的纳米性质。

    性能优异,应用广泛。

    量子点特殊的小尺寸结构,使准连续的能带演变为类似于分子的分立能级结构,导致其具有许多块体材料和分子级别材料所不具备的特殊小尺寸效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应、电子限域效应和独特的表面效应等性质。量子点还具有很好的光稳定性、宽的激发谱和窄的发射普、较大的斯托克斯位移、良好的生物相容性、荧光寿命长。此外量子点最大的特点是可通过改变其尺寸大小和化学组成变更其发射光波长。量子点特殊的物理化学性能使其在生命科学、质量检测、光电子、太阳能电池及环境科学等领域拥有应用的广泛。

    显示市场空间巨大。

    2014年量子点市场规模约为9.6亿美元,2015年则达到12.5亿美元,预计到2020全球的市场规模将达到47.3亿美元,年复合增长率高达30.4%,从下游市场来看,显示领域占据了量子点市场的最大份额。目前量子点在显示领域的应用主要分为QLED和QLCD,其中QLED技术是基于量子点电致发光特性的一种新型LED制备技术,而QLCD则是基于量子点的背光源技术,其本质是通过量子点技术对LCD进行改良。在下游产品中,量子点电视是其主要的应用领域,2015约占到总市场规模的94.8%,2020年预计约为87.2%,达到4.16亿美元,而中国也将成为全球最大的量子点电视消费区域。

    相关公司介绍。

    目前全球有几十家公司在进行量子点领域的研究和生产工作,其中最大的三家龙头企业为德国Nanosys公司、美国QDVision公司和英国的Nanoco公司,这三家公司基本瓜分了全球的量子点市场。国内唯一一家具备量子点生产和研发的企业是新三板上市公司纳晶科技(830933),公司目前的主要产品包括半导体材料、显示产品、照明产品和生物产品四大类。其中半导体材料和照明产品已经量产,显示产品和生物产品已试制成功,尚未规模化推广。2016年公司和TCL签订价值1750万美元的量子点膜片供货商协议,拉开公司发展新篇章。