在量子点技术应用于液晶显示产品的各种解决方案中，On-surface的方案已被业界认为在未来几年中最具有发展潜力；作为这个方案的关键产品，量子点色彩增强膜（简称量子点膜），目前国际上只有韩国三星和美国3M两家公司具有较成熟的生产技术。
国内虽有几家公司致力于同类产品的研发与生产，但普遍处于刚起步的阶段，在各项指标上仍存在一定差距。那么衡量量子点膜的指标都包括哪些呢？
1. 色域（Color Gamut）覆盖范围
这也是量子点被用于液晶显示的初衷——提升液晶显示器的色彩再现能力。其原理我们就不在此赘述了。
简言之，显示器的色域高低取决于所使用的红色和绿色两种量子点在蓝光激发时各自所发出的光的峰值的位置与半峰宽。而这两个指标均与量子点纳米晶体粒径的大小以及所包覆的外壳的厚度有关。
量子点的化学合成过程是一个结晶的过程，关键在于如何精确地控制各种反应条件，从而在纳米尺度上精确地控制所析出的晶体的尺寸和形态。
多达数十个反应参数不是单靠理论就可以知道最佳配置的，更需要在数千次反复实验中才能找到具体规律。
这是量子点膜的难点之一。
需要澄清的一个事实是，在量子点用于液晶显示器的实践过程中，特别是使用红、绿、蓝三原色的系统中，人们发现并非色域的技术指标越高越好。
在这样的系统中，更高的色域对应着红、绿、蓝三原色更窄的半峰宽。然而由于不同的人对色彩的感受的主观差异性，当半峰宽过窄时，这种差异则被明显放大，也就是说对于同一台电视，不同人看到的颜色是不一样的。
因此目前市场上较成熟的量子点膜产品并不追求色域上的极致，而是适可而止。
南通惟怡新材料科技有限公司的量子点膜的色域选取参照国际主流的标准，例如NTSC的100% 到105%的覆盖率，或者可以根据用户需求按Adobe RGB 或DCI-P3的标准进行调整。
2. 能耗效率
影响一台液晶显示器的能耗效率的因素有很多。对于使用量子点技术的显示器，所用量子点材料的内部量子效率（Internal QuantumEfficiency， IQE）是一个关键影响因素。
根据一些最新发表的论文，硒化镉量子点的量子效率在实验室中已可以做到接近理想的100%，然而这样的技术目前缺乏实用性。
市场上较成熟的硒化镉量子点产品的IQE一般是在80%左右；至于无镉量子点产品，尽管有公司声称IQE也可以做到80%，但从市场上可以取得的产品实测其IQE只有65% 左右。
在目前的量子点膜中一般是把发绿色光和发红色光的两种量子点按一定比例均匀混合。
这样入射的蓝色光的一部分直接转换成绿色光，一部分直接转换成红色光；由于红色量子点在绿色光谱范围也有很强的吸收，一部分刚被转换成的绿色光进一步被转换成红色光，也就是所谓的二次吸收转换，这也解释了为什么一般绿色量子点的用量是红色量子点的4～8倍。
很明显这种二次转换的效率大大低于直接转换的效率。
南通惟怡新材料科技有限公司和美国PureNanoTech联合推出的PureNano系列量子点膜产品则克服了这种二次转换，大大提高系统的IQE.
3. 制造成本
我们从两个角度来讨论成本问题。首先是量子点膜本身的制造成本。首当其冲是量子点材料本身。
早些年量子点的合成工艺为了达到合格的量子效率以及半峰宽，不得不大量使用昂贵的剧毒的有机磷溶剂（TOPO），不但环境影响巨大，成本亦高居不下，甚至数十倍于黄金的价格。
国内近些年出现的一个趋势是使用低毒的有机溶剂替代有机磷溶剂，成本大幅下降。
由于量子点的合成工艺往往都是一个量子点产品的公司核心技术，因而每家公司都对自己的核心工艺守口如瓶。
南通惟怡新材料科技有限公司的创始人在过去几年中经过了数千次的实验，已经成功的摸索出一整套使用对环境无毒副作用的有机溶剂的量子点合成工艺，并且实现了对所有溶剂的回收再利用，大大降低了整体量子点的生产成本。
该公司目前已具有日产3公斤量子点粉体的能力，可以供应1万平方米量子点膜所需。
量子点膜成本的另一部分是封装用的水氧阻隔膜的成本。随着量子点本身的成本的降低，阻隔膜的成本所占的比例已经与量子点本身相当甚至超过。市面上阻隔膜的供应商不是很多，且质量参差不齐，交货周期较长，在一定程度上成为量子点膜市场成长的一个瓶颈。
除了量子点膜本身的成本，其在液晶显示器里使用，造成的系统成本的增加则更为下游厂商所关注。
比如目前市场上的无镉的量子点膜由于其量子转换效率偏低，为了达到相同的亮度指标，势必要增加背光源的功率，而这又会进一步造成对散热的要求的提高，以及驱动电路的改变，这便造成整体系统成本的上涨大大超过了量子点膜本身的成本。
南通惟怡新材料科技有限公司和美国PureNanoTech联合推出的PureNano系列量子点膜产品则由于大大提高了系统的光转换效率，放宽了对散热、驱动功率的要求，使得其系统的成本也降低。而这对于量子点膜从少量高端市场向更为广大但对成本更为敏感的中端市场迈进则具有重大意义。
4．稳定性
稳定压倒一切！量子点膜的稳定性也是下游厂家最为关心的。
众所周知，量子点材料本身非常不稳定，极容易被氧化失效，因此常见的方法是把量子点封装在两层水氧阻隔膜的夹层中。
水氧阻隔膜的一般做法是在诸如PET等基膜上使用真空溅射、化学气相沉积法、甚至单原子层沉积法沉积上一层致密的氧化硅，使得水蒸气和氧气的透过率大幅降低，从而使封装在里面的量子点的稳定性可以延长到数万小时。
南通惟怡新材料科技有限公司则尝试了另外一种方法，通过对量子点的外壳的改进，以及对分散量子点的UV固化胶水的配方的优化，使得其量子点本身的稳定性大大提高，因此大幅降低了对阻隔膜水汽和氧气透过率的要求。
这不仅开启了量子点膜使用其他更低成本的封装方法，摆脱了对阻隔膜供应链的依赖；也意外解决了一直困扰量子点膜生产厂家的一个难题，就是边缘失效的问题。
稳定性的另外一个方面则反映在量子点膜规模化生产的良品率上。UV涂覆光固化的方法已经被证实是一种生产量子点膜的可行方法。
这个方法难度最高的地方就在于涂层厚度的均匀性与可重复性。
目前尚未有行业的统一标准，但一些下游电视厂家要求100微米的涂层厚度的误差在正负5微米以内，否则便会出现肉眼可以察觉的条纹，严重影响良品率，进而造成成本失控。这也正是许多国内量子点膜厂家普遍遇到的一个难题。
南通惟怡新材料科技有限公司的创始人，董事长邱晓华，凭借着20年在精密机械制造领域的技术积淀与一种执着的工匠精神，成功地攻克了这个难题。
公司使用自己专为规模化生产量子点膜设计并制造的涂覆设备上，在1 米幅宽的基膜上涂覆100 微米的厚度，可以轻松实现正负 1微米的误差。
邱晓华董事长认为，量子点膜产品的量产需要在上面谈到的这些衡量量子点膜的各项指标中取得折中，单纯追求某方面的指标往往是脱离现实的。
南通惟怡新材料科技有限公司能在涉及的各项指标上都比竞争对手更有优势，这是非常难能可贵的。这也是公司的技术团队几年来共同努力奋斗的结果。
南通惟怡新材料有限公司是由南通天鸿镭射科技有限公司控制人邱晓华和天津纳美纳米科技有限公司控制人赵宝杰于2017年共同成立的。公司已于近期完成各项准备工作闪亮登场，其旗舰产品量子点色彩增强膜正式量产。
南通天鸿镭射科技有限公司是以技术为先导的功能性薄膜材料的设备供应商，是该领域的领导者和开拓者，在设备制造领域有20年成功经验，其设备精度达到国际先进水平。天津纳美纳米科技有限公司是一家研发和生产量子点的高科技型企业。
来源：南通惟怡
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