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项目介绍:

CINNO Research产业资讯,总部位于英国的Helio显示材料公司是一家从牛津大学和剑桥大学分拆出来的科技公司,该公司的设立初衷是在显示行业,商业化其光致发光和电致发光用钙钛矿基材料。





以下为外媒Perovskite-info采访Helio首席执行官Simon B. Jones的主要内容,本次访谈主要讨论了这家公司的技术和业务概况。
 
问:首先,请您为我们简单介绍一下Helio的关键技术和使命?
 
答:Helio显示材料(Helio Display Materials)公司正在研发一种新的发光材料,它可以让我们的显示器具有更高的亮度和更丰富的色彩,使用这种材料可以大大降低显示器的使用功耗。颜色表现的大幅度提升有助于改变我们的娱乐和工作生活体验,使用这样的显示器,我们的观看体验会得到大幅度提升,相对于现场体验的目标也更近了一步。Helio的发光材料可以让液晶显示器的电源效率提高70%,这将大大改善目前移动设备充电时间与碳排放缩减时间之间的紧张态势(电视机约占住宅用电量的4%)。
 
问:我们了解到,贵司目前的工作重心放在了将光致发光钙钛矿材料商业化上。除此之外,您还能告诉我们其他更多有关于此的信息吗?另外,这些材料会像之前的传统量子点材料一样吗?
 
答:是的,尽管我们也看到了这些材料的其他潜在应用,但我们当前的首要任务和重点还是尽快在显示领域将我们基于光致发光原理的钙钛矿材料商业化。
 
问:基于蓝光下转换机理实现白光显示的方案目前广泛用于LCD以及未来的OLED和Micro-LED显示器。贵司是否对比过钙钛矿发光材料与现有解决方案——量子点和荧光粉之间的优劣?
 
答:钙钛矿发光材料具有非常窄的发射光谱,该光谱具体由材料的化学结构和组成决定。这一点让我们材料的潜在可实现色域高于目前的磷化铟(InP)量子点材料,实际上也完全可以媲美目前的含镉量子点材料,不过不同于含镉量子点材料,钙钛矿发光材料的制造工艺更为简单,成本更具竞争力。另外,在“像素内”架构(”In-pixel” architecture)的方案下,我们钙钛矿发光材料在效率和色彩生成方面都有着极大优势。实际上,在这种情况下,发光材料的高吸收率对于防止蓝光泄漏很重要。钙钛矿发光材料的吸收率是InP量子点发光材料的五倍左右,更高的吸收率可以让镀层变得更薄,这样可以降低生产工艺成本和材料用量。
 
问:钙钛矿发光材料的优点之一是可以使用溶液处理工艺完成材料的沉积——那贵司是否考虑过喷墨印刷工艺,这种方案可以商业化吗?
 
答:我们在未来会支持喷墨印刷工艺以及更成熟的工业涂层和图案化方法。为了更好地在显示行业获得成功,我们一直都认为公司需要尽可能地利用已建立完善的供应链体系和制作工艺。从这些方面看,Helio在未来的技术开发中逐渐会支持各种生产方案,另外我们还会针对这些不同的生产方案与不同的合作伙伴建立合作关系。
 
问:Micro-LED是一种非常有前景的新兴显示技术,目前已经有许多结构和方案使用带有量子点发光材料的蓝色Micro-LED来实现全彩。那么贵司的钙钛矿发光材料会被用于Micro-LED显示器件的开发中吗?
 
答:是的,我们同样看好Micro-LED的前景,实际上我们已经在这一领域与许多客户进行了积极的讨论。我们的发光材料能够与目前的主要解决方案(LCD和OLED)以及未来具有颠覆性意义的新技术(Micro-LED)解决方案一起覆盖整个显示市场,这本身也是非常罕见而值得期待的!
 
问:贵司的钙钛矿发光材料预计何时可以正式用于LCD和OLED产品的生产?
 
答:我们预计会在2021年第一季度开始向客户送样,并从2024年初开始量产发货。
 
问:贵司似乎也在开发电致发光类型的钙钛矿LED(Pe-LED)——可用于制作真正的钙钛矿量子点自发光显示器,您能告诉我们该研究目前的进展吗?
 
答:电致发光钙钛矿材料已经达到了与OLED发光材料相当的量子效率,不过,要达到消费类产品的稳定性和使用寿命要求,我们还有很长一段路要走。实际上,这也是我们当前与学术合作伙伴紧密合作的一个研究重点。
 
问:这种基于钙钛矿量子点LED的显示器(Pe-LED)与当前的OLED或dMicro-LED显示器相比如何,其区别主要在效率和性能方面,还是在生产工艺方面?
 
答:电致发光钙钛矿材料比OLED具有更高的效率和色域。我们提升效率的一个重要机制是“光子回收”,在这种情况下,最初未被取出的光子会被重新吸收并以光子的形式发出,我们可以优化此过程以进一步将外量子效率提高到100%。
 
问:Pe-LED方案所用到的工艺是否与当前的OLED工艺和材料叠层结构兼容?
 
答:我们的一个开发目标正是最大化这种兼容性。钙钛矿量子点发光材料的一个非常有趣的特性就是理论上它们也可以在真空环境下沉积,这让使用现有工艺设备制作Pe-LED成为可能。
 
问:贵司预计何时可以商业化Pe-LED?
 
答:乐观估计,Pe-LED的商业化将在5年内完成。
 
问:我们知道大多数钙钛矿都使用铅——贵司的材料是否含铅?
 
答:当前性能最高的钙钛矿材料也都含铅,不过其含量会非常低,符合目前全球的RoHS标准。
 
问:Helio由牛津大学和剑桥大学的世界级研究人员创立(这是世界上第一家从这两家大学中分离出来的初创公司)。你能不能具体介绍下公司的创立机缘,以及你是如何将这两个领先的研究团队结合在一起的?
 
答:亨利·斯奈斯(Henry Snaith)教授在剑桥的理查德·弗兰德(Richard Friend)教授的研究组获得博士学位。后来,他进入牛津大学并发现了钙钛矿材料出色的半导体性能,这之后亨利逐渐意识到这种材料在显示器领域的潜在应用。理查德(Richard)是聚合物OLED的创始之父,他和亨利(Henry)取得了联系,并提出了在发光钙钛矿材料领域的合作。正如他们所说,“剩下的就只是历史了……”!


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Helio显示材料公司加速钙钛矿发光材料在显示领域商用化

Helio显示材料公司加速钙钛矿发光材料在显示领域商用化

CINNO Research产业资讯,总部位于英国的Helio显示材料公司是一家从牛津大学和剑桥大学分拆出来的科技公司,该公司的设立初衷是在显示行业,商业化其光致发光和电致发光用钙钛矿基材料。



Helio显示材料公司加速钙钛矿发光材料在显示领域商用化

以下为外媒Perovskite-info采访Helio首席执行官Simon B. Jones的主要内容,本次访谈主要讨论了这家公司的技术和业务概况。
 
问:首先,请您为我们简单介绍一下Helio的关键技术和使命?
 
答:Helio显示材料(Helio Display Materials)公司正在研发一种新的发光材料,它可以让我们的显示器具有更高的亮度和更丰富的色彩,使用这种材料可以大大降低显示器的使用功耗。颜色表现的大幅度提升有助于改变我们的娱乐和工作生活体验,使用这样的显示器,我们的观看体验会得到大幅度提升,相对于现场体验的目标也更近了一步。Helio的发光材料可以让液晶显示器的电源效率提高70%,这将大大改善目前移动设备充电时间与碳排放缩减时间之间的紧张态势(电视机约占住宅用电量的4%)。
 
问:我们了解到,贵司目前的工作重心放在了将光致发光钙钛矿材料商业化上。除此之外,您还能告诉我们其他更多有关于此的信息吗?另外,这些材料会像之前的传统量子点材料一样吗?
 
答:是的,尽管我们也看到了这些材料的其他潜在应用,但我们当前的首要任务和重点还是尽快在显示领域将我们基于光致发光原理的钙钛矿材料商业化。
 
问:基于蓝光下转换机理实现白光显示的方案目前广泛用于LCD以及未来的OLED和Micro-LED显示器。贵司是否对比过钙钛矿发光材料与现有解决方案——量子点和荧光粉之间的优劣?
 
答:钙钛矿发光材料具有非常窄的发射光谱,该光谱具体由材料的化学结构和组成决定。这一点让我们材料的潜在可实现色域高于目前的磷化铟(InP)量子点材料,实际上也完全可以媲美目前的含镉量子点材料,不过不同于含镉量子点材料,钙钛矿发光材料的制造工艺更为简单,成本更具竞争力。另外,在“像素内”架构(”In-pixel” architecture)的方案下,我们钙钛矿发光材料在效率和色彩生成方面都有着极大优势。实际上,在这种情况下,发光材料的高吸收率对于防止蓝光泄漏很重要。钙钛矿发光材料的吸收率是InP量子点发光材料的五倍左右,更高的吸收率可以让镀层变得更薄,这样可以降低生产工艺成本和材料用量。
 
问:钙钛矿发光材料的优点之一是可以使用溶液处理工艺完成材料的沉积——那贵司是否考虑过喷墨印刷工艺,这种方案可以商业化吗?
 
答:我们在未来会支持喷墨印刷工艺以及更成熟的工业涂层和图案化方法。为了更好地在显示行业获得成功,我们一直都认为公司需要尽可能地利用已建立完善的供应链体系和制作工艺。从这些方面看,Helio在未来的技术开发中逐渐会支持各种生产方案,另外我们还会针对这些不同的生产方案与不同的合作伙伴建立合作关系。
 
问:Micro-LED是一种非常有前景的新兴显示技术,目前已经有许多结构和方案使用带有量子点发光材料的蓝色Micro-LED来实现全彩。那么贵司的钙钛矿发光材料会被用于Micro-LED显示器件的开发中吗?
 
答:是的,我们同样看好Micro-LED的前景,实际上我们已经在这一领域与许多客户进行了积极的讨论。我们的发光材料能够与目前的主要解决方案(LCD和OLED)以及未来具有颠覆性意义的新技术(Micro-LED)解决方案一起覆盖整个显示市场,这本身也是非常罕见而值得期待的!
 
问:贵司的钙钛矿发光材料预计何时可以正式用于LCD和OLED产品的生产?
 
答:我们预计会在2021年第一季度开始向客户送样,并从2024年初开始量产发货。
 
问:贵司似乎也在开发电致发光类型的钙钛矿LED(Pe-LED)——可用于制作真正的钙钛矿量子点自发光显示器,您能告诉我们该研究目前的进展吗?
 
答:电致发光钙钛矿材料已经达到了与OLED发光材料相当的量子效率,不过,要达到消费类产品的稳定性和使用寿命要求,我们还有很长一段路要走。实际上,这也是我们当前与学术合作伙伴紧密合作的一个研究重点。
 
问:这种基于钙钛矿量子点LED的显示器(Pe-LED)与当前的OLED或dMicro-LED显示器相比如何,其区别主要在效率和性能方面,还是在生产工艺方面?
 
答:电致发光钙钛矿材料比OLED具有更高的效率和色域。我们提升效率的一个重要机制是“光子回收”,在这种情况下,最初未被取出的光子会被重新吸收并以光子的形式发出,我们可以优化此过程以进一步将外量子效率提高到100%。
 
问:Pe-LED方案所用到的工艺是否与当前的OLED工艺和材料叠层结构兼容?
 
答:我们的一个开发目标正是最大化这种兼容性。钙钛矿量子点发光材料的一个非常有趣的特性就是理论上它们也可以在真空环境下沉积,这让使用现有工艺设备制作Pe-LED成为可能。
 
问:贵司预计何时可以商业化Pe-LED?
 
答:乐观估计,Pe-LED的商业化将在5年内完成。
 
问:我们知道大多数钙钛矿都使用铅——贵司的材料是否含铅?
 
答:当前性能最高的钙钛矿材料也都含铅,不过其含量会非常低,符合目前全球的RoHS标准。
 
问:Helio由牛津大学和剑桥大学的世界级研究人员创立(这是世界上第一家从这两家大学中分离出来的初创公司)。你能不能具体介绍下公司的创立机缘,以及你是如何将这两个领先的研究团队结合在一起的?
 
答:亨利·斯奈斯(Henry Snaith)教授在剑桥的理查德·弗兰德(Richard Friend)教授的研究组获得博士学位。后来,他进入牛津大学并发现了钙钛矿材料出色的半导体性能,这之后亨利逐渐意识到这种材料在显示器领域的潜在应用。理查德(Richard)是聚合物OLED的创始之父,他和亨利(Henry)取得了联系,并提出了在发光钙钛矿材料领域的合作。正如他们所说,“剩下的就只是历史了……”!


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