Ai sẽ giành được tương lai của công nghệ màn hình?

trừu tượng

Trong những năm gần đây, Trung Quốc và các quốc gia khác đã đầu tư rất nhiều vào năng lực nghiên cứu và sản xuất công nghệ màn hình. Trong khi đó, các kịch bản công nghệ hiển thị khác nhau, từ LCD truyền thống (màn hình tinh thể lỏng) đến OLED (điốt phát quang hữu cơ) đang mở rộng nhanh chóng và QLED (điốt phát sáng chấm lượng tử) mới nổi, đang cạnh tranh để thống trị thị trường. Giữa cuộc xung đột trivium, OLED, được hỗ trợ bởi nhà lãnh đạo công nghệ Apple quyết định sử dụng OLED cho iPhone X của mình, dường như có vị thế tốt hơn, tuy nhiên QLED, mặc dù vẫn còn những trở ngại công nghệ cần vượt qua, đã thể hiện lợi thế tiềm năng về chất lượng màu sắc, chi phí sản xuất thấp hơn và tuổi thọ cao hơn.

Công nghệ nào sẽ giành chiến thắng trong cuộc cạnh tranh gay gắt? Các nhà sản xuất và viện nghiên cứu của Trung Quốc đã chuẩn bị như thế nào để phát triển công nghệ màn hình? Những chính sách nào cần được ban hành để khuyến khích sự đổi mới của Trung Quốc và thúc đẩy khả năng cạnh tranh quốc tế của nước này? Tại một diễn đàn trực tuyến do National Science Review tổ chức, phó tổng biên tập của nó, Dongyuan Zhao, đã hỏi bốn chuyên gia và nhà khoa học hàng đầu ở Trung Quốc.

RISING OLED THỬ THÁCH LCD

Zhao:  Chúng ta đều biết công nghệ màn hình rất quan trọng. Hiện tại, có OLED, QLED và các công nghệ LCD truyền thống đang cạnh tranh với nhau. Sự khác biệt và ưu điểm cụ thể của chúng là gì? Chúng ta có nên bắt đầu từ OLED không?

Huang:  OLED đã phát triển rất nhanh trong những năm gần đây. Tốt hơn là so sánh nó với LCD truyền thống nếu chúng ta muốn hiểu rõ về các đặc điểm của nó. Về cấu tạo, LCD chủ yếu bao gồm ba phần: đèn nền, bảng nối đa năng TFT và tế bào, hoặc phần chất lỏng để hiển thị. Khác với LCD, đèn OLED trực tiếp bằng điện. Do đó, nó không cần đèn nền, nhưng nó vẫn cần bảng nối đa năng TFT để điều khiển ánh sáng ở đâu. Vì không có đèn nền nên OLED có thân máy mỏng hơn, thời gian phản hồi cao hơn, độ tương phản màu cao hơn và tiêu thụ điện năng thấp hơn. Về mặt tiềm năng, nó thậm chí có thể có lợi thế về chi phí so với LCD. Bước đột phá lớn nhất là màn hình hiển thị linh hoạt, điều này dường như rất khó đạt được đối với LCD.

Liao:  Trên thực tế, có / có nhiều loại công nghệ hiển thị khác nhau, chẳng hạn như CRT (ống tia âm cực), PDP (bảng hiển thị plasma), LCD, LCOS (tinh thể lỏng trên silicon), màn hình laser, LED (điốt phát quang ), SED (màn hình phát điện tử dẫn bề mặt), FED (màn hình phát xạ từng lớp), OLED, QLED và Micro LED. Từ quan điểm tuổi thọ của công nghệ hiển thị, Micro LED và QLED có thể được coi là trong giai đoạn giới thiệu, OLED đang trong giai đoạn phát triển, LCD cho cả máy tính và TV đang trong giai đoạn trưởng thành, nhưng LCD cho điện thoại di động đang trong giai đoạn suy giảm, PDP và CRT đang trong giai đoạn loại bỏ. Giờ đây, các sản phẩm LCD vẫn đang thống trị thị trường màn hình trong khi OLED đang thâm nhập thị trường. Như Tiến sĩ Huang vừa đề cập, OLED thực sự có một số lợi thế so với LCD.

Huang : Mặc dù có những lợi thế công nghệ rõ ràng của OLED so với LCD, nhưng việc OLED thay thế LCD không phải là điều dễ hiểu. Ví dụ, mặc dù cả OLED và LCD đều sử dụng bảng nối đa năng TFT, nhưng TFT của OLED khó được chế tạo hơn nhiều so với LCD điều khiển bằng điện áp vì OLED được điều khiển bằng dòng điện. Nói chung, các vấn đề đối với sản xuất hàng loạt công nghệ màn hình có thể được chia thành ba loại, đó là các vấn đề khoa học, các vấn đề kỹ thuật và các vấn đề sản xuất. Các cách và chu trình để giải quyết ba loại vấn đề này là khác nhau.

Hiện tại, LCD đã tương đối trưởng thành, trong khi OLED vẫn đang trong giai đoạn đầu của sự bùng nổ công nghiệp. Đối với OLED, vẫn còn nhiều vấn đề cấp bách cần giải quyết, đặc biệt là vấn đề sản xuất cần được giải quyết từng bước trong quy trình sản xuất hàng loạt. Ngoài ra, ngưỡng vốn cho cả LCD và OLED đều rất cao. So với sự phát triển ban đầu của LCD nhiều năm trước, tốc độ phát triển của OLED đã nhanh hơn.

Trong khi trước mắt, OLED khó có thể cạnh tranh với LCD về màn hình kích thước lớn, vậy biết đâu người ta sẽ thay đổi thói quen sử dụng để từ bỏ màn hình lớn?

—Jun Xu

Liao:  Tôi muốn bổ sung một số dữ liệu. Theo công ty tư vấn HIS Markit, trong năm 2018, giá trị thị trường toàn cầu của các sản phẩm OLED sẽ là 38,5 tỷ USD. Nhưng vào năm 2020, nó sẽ đạt 67 tỷ đô la Mỹ, với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm là 46%. Một dự đoán khác ước tính rằng OLED chiếm 33% doanh số thị trường màn hình, với 67% còn lại là LCD vào năm 2018. Nhưng thị phần của OLED có thể đạt tới 54% vào năm 2020.

Huang:  Mặc dù các nguồn khác nhau có thể đưa ra dự đoán khác nhau, nhưng lợi thế của OLED so với LCD ở màn hình hiển thị cỡ vừa và nhỏ là rất rõ ràng. Ở màn hình kích thước nhỏ, chẳng hạn như đồng hồ thông minh và điện thoại thông minh, tỷ lệ thâm nhập của OLED vào khoảng 20% ​​đến 30%, thể hiện khả năng cạnh tranh nhất định. Đối với màn hình kích thước lớn, chẳng hạn như TV, sự phát triển của OLED [so với LCD] có thể cần thêm thời gian.

ĐÈN LCD TRỞ LẠI

Xu:  LCD được đề xuất lần đầu tiên vào năm 1968. Trong quá trình phát triển của mình, công nghệ này đã từng bước khắc phục những khuyết điểm của chính mình và đánh bại các công nghệ khác. Những sai sót còn lại của nó là gì? Mọi người đều công nhận rằng LCD rất khó được chế tạo linh hoạt. Ngoài ra, LCD không phát ra ánh sáng nên cần có đèn nền. Xu hướng của các công nghệ hiển thị tất nhiên là hướng tới màn hình (màn hình) nhẹ hơn và mỏng hơn.

Nhưng hiện tại, LCD đã rất trưởng thành và kinh tế. Nó vượt xa OLED, chất lượng hình ảnh và độ tương phản hiển thị không bị tụt lại phía sau. Hiện tại, mục tiêu chính của công nghệ LCD là màn hình gắn trên đầu (HMD), có nghĩa là chúng ta phải làm việc trên độ phân giải màn hình. Ngoài ra, OLED hiện chỉ thích hợp với màn hình vừa và nhỏ, còn màn hình lớn thì phải dựa vào LCD. Đây là lý do tại sao ngành vẫn đầu tư vào dây chuyền sản xuất thế hệ thứ 10,5 (của LCD).

Zhao:  Bạn nghĩ LCD sẽ được thay thế bằng OLED hay QLED?

Xu:  Mặc dù bị ảnh hưởng sâu sắc bởi màn hình siêu mỏng và linh hoạt của OLED , chúng tôi cũng cần phân tích sự thiếu sót của OLED. Với vật liệu chiếu sáng là hữu cơ, tuổi thọ hiển thị của nó có thể ngắn hơn. LCD có thể dễ dàng sử dụng trong 100.000 giờ. Một nỗ lực phòng thủ khác của LCD là phát triển màn hình linh hoạt để chống lại màn hình linh hoạt của OLED. Nhưng đúng là có những lo lắng lớn đang tồn tại trong ngành công nghiệp LCD.

Ngành công nghiệp LCD cũng có thể thử các chiến lược (phản công) khác. Chúng ta đang có lợi thế về màn hình kích thước lớn, nhưng sáu, bảy năm sau thì sao? Trong khi trước mắt, OLED khó có thể cạnh tranh với LCD về màn hình kích thước lớn, vậy biết đâu người ta sẽ thay đổi thói quen sử dụng để từ bỏ màn hình lớn? Mọi người có thể không xem TV và chỉ xem màn hình di động.

Một số chuyên gia làm việc tại Viện khảo sát thị trường CCID (Trung tâm Phát triển Công nghiệp Thông tin Trung Quốc) dự đoán rằng trong 5 đến 6 năm nữa, OLED sẽ có ảnh hưởng rất lớn đến màn hình cỡ vừa và nhỏ. Tương tự, một giám đốc điều hành hàng đầu của BOE Technology cho biết sau 5 đến 6 năm nữa, OLED sẽ đối trọng hoặc thậm chí vượt qua LCD ở các kích thước nhỏ hơn, nhưng để bắt kịp với LCD, có thể cần từ 10 đến 15 năm.

CẢM XÚC CỦA MICRO LED NHƯ CÔNG NGHỆ PHIM KHÁC

Xu:  Bên cạnh LCD, Micro LED (Màn hình đi-ốt phát sáng siêu nhỏ) đã phát triển trong nhiều năm, mặc dù sự chú ý thực sự của mọi người đối với tùy chọn màn hình không được khơi dậy cho đến tháng 5 năm 2014 khi Apple mua lại nhà phát triển Micro LED Technology có trụ sở tại Hoa Kỳ. Dự kiến, Micro LED sẽ được sử dụng trên các thiết bị kỹ thuật số đeo được để cải thiện thời lượng pin và độ sáng màn hình.

Micro LED, còn được gọi là mLED hoặc μLED, là một công nghệ hiển thị mới. Sử dụng cái gọi là công nghệ truyền khối, màn hình Micro LED bao gồm các dãy đèn LED cực nhỏ tạo thành các phần tử pixel riêng lẻ. Nó có thể cung cấp độ tương phản tốt hơn, thời gian phản hồi, độ phân giải rất cao và hiệu quả năng lượng. So với OLED, nó có hiệu suất làm sáng cao hơn và tuổi thọ dài hơn, nhưng màn hình linh hoạt của nó kém hơn so với OLED. So với LCD, Micro LED có độ tương phản, thời gian phản hồi và hiệu quả năng lượng tốt hơn. Nó được coi là phù hợp rộng rãi cho các thiết bị đeo được, AR / VR, màn hình tự động và máy chiếu mini.

Tuy nhiên, Micro LED vẫn còn một số điểm nghẽn về công nghệ trong các yếu tố liên kết, chuyển khối, mạch điều khiển, chỉnh màu toàn bộ và theo dõi và sửa chữa. Nó cũng có chi phí sản xuất rất cao. Trong ngắn hạn, nó không thể cạnh tranh LCD truyền thống. Nhưng là thế hệ công nghệ màn hình mới sau LCD và OLED, Micro LED đã nhận được sự quan tâm rộng rãi và nó sẽ được thương mại hóa nhanh chóng trong vòng 3-5 năm tới.

QUANTUM DOT THAM GIA CẠNH TRANH

Peng:  Nói đến chấm lượng tử. Đầu tiên, QLED TV trên thị trường hiện nay là một khái niệm sai lầm. Chấm lượng tử là một loại tinh thể nano bán dẫn, có bước sóng phát xạ có thể được điều chỉnh liên tục vì cái gọi là hiệu ứng giam giữ lượng tử. Bởi vì chúng là tinh thể vô cơ, các chấm lượng tử trong các thiết bị hiển thị rất ổn định. Ngoài ra, do bản chất đơn tinh thể của chúng, màu sắc phát xạ của các chấm lượng tử có thể cực kỳ tinh khiết, điều này quyết định chất lượng màu sắc của các thiết bị hiển thị.

Điều thú vị là các chấm lượng tử làm vật liệu phát sáng có liên quan đến cả OLED và LCD. Cái gọi là TV QLED trên thị trường thực chất là TV LCD tăng cường chấm lượng tử, sử dụng các chấm lượng tử để thay thế các phốt pho xanh và đỏ trong đơn vị đèn nền của LCD. Bằng cách đó, màn hình LCD cải thiện đáng kể độ tinh khiết của màu sắc, chất lượng hình ảnh và khả năng tiêu thụ năng lượng. Cơ chế hoạt động của các chấm lượng tử trong các màn hình LCD nâng cao này là sự phát quang của chúng.

Đối với mối quan hệ của nó với OLED, điốt phát sáng chấm lượng tử (QLED) theo nghĩa nào đó có thể được coi là thiết bị điện phát quang bằng cách thay thế các vật liệu phát sáng hữu cơ trong OLED. Mặc dù QLED và OLED có cấu trúc gần giống nhau nhưng chúng cũng có những điểm khác biệt đáng chú ý. Tương tự như LCD với đơn vị đèn nền chấm lượng tử, gam màu của QLED rộng hơn nhiều so với OLED và ổn định hơn OLED.

Một điểm khác biệt lớn giữa OLED và QLED là công nghệ sản xuất của chúng. OLED dựa trên một kỹ thuật có độ chính xác cao được gọi là bay hơi chân không với mặt nạ có độ phân giải cao. QLED không thể được sản xuất theo cách này vì các chấm lượng tử là tinh thể nano vô cơ rất khó bị hóa hơi. Nếu QLED được sản xuất thương mại, nó phải được in và xử lý bằng công nghệ dựa trên dung dịch. Bạn có thể coi đây là một điểm yếu, vì thiết bị điện tử in hiện nay có độ chính xác kém hơn nhiều so với công nghệ dựa trên chân không. Tuy nhiên, xử lý dựa trên giải pháp cũng có thể được coi là một lợi thế, bởi nếu khắc phục được vấn đề sản xuất, chi phí sẽ thấp hơn nhiều so với công nghệ dựa trên chân không được áp dụng cho OLED. Nếu không tính đến TFT, đầu tư vào dây chuyền sản xuất OLED thường tốn hàng chục tỷ nhân dân tệ nhưng đầu tư cho QLED có thể chỉ ít hơn 90–95%.

Với độ phân giải tương đối thấp của công nghệ in, QLED sẽ khó đạt được độ phân giải lớn hơn 300 PPI (pixel trên inch) trong vòng một vài năm. Do đó, QLED có thể không được áp dụng cho các màn hình có kích thước nhỏ hiện tại và tiềm năng của nó sẽ là các màn hình có kích thước trung bình đến lớn.

Zhao:  Các chấm lượng tử là tinh thể nano vô cơ, có nghĩa là chúng phải được thụ động hóa với các phối tử hữu cơ để ổn định và hoạt động. Làm thế nào để giải quyết vấn đề này? Thứ hai, liệu sản xuất thương mại chấm lượng tử có thể đạt đến quy mô công nghiệp không?

Peng:  Câu hỏi hay. Hóa học phối tử của các chấm lượng tử đã phát triển nhanh chóng trong vòng hai đến ba năm qua. Tính ổn định keo của các tinh thể nano vô cơ đã được giải quyết. Chúng tôi đã báo cáo vào năm 2016 rằng một gam chấm lượng tử có thể được phân tán ổn định trong một ml dung dịch hữu cơ, điều này chắc chắn là đủ cho công nghệ in. Đối với câu hỏi thứ hai, một số công ty đã có thể sản xuất hàng loạt các chấm lượng tử. Hiện tại, tất cả khối lượng sản xuất này được xây dựng để chế tạo các đơn vị đèn nền cho LCD. Người ta tin rằng tất cả các TV cao cấp của Samsung trong năm 2017 đều là TV LCD với đèn nền chấm lượng tử. Ngoài ra, công ty Nanosys ở Hoa Kỳ cũng đang sản xuất các chấm lượng tử cho TV LCD. NajingTech tại Hàng Châu, Trung Quốc chứng minh năng lực sản xuất để hỗ trợ các nhà sản xuất truyền hình Trung Quốc. Theo hiểu biết của tôi, NajingTech đang thiết lập dây chuyền sản xuất 10 triệu bộ TV màu với đèn nền chấm lượng tử hàng năm.

Các nhu cầu hiện tại của Trung Quốc không thể được đáp ứng đầy đủ từ các công ty nước ngoài. Nó cũng cần thiết để đáp ứng nhu cầu của thị trường trong nước. Đó là lý do tại sao Trung Quốc phải phát triển năng lực sản xuất OLED của mình.

—Liangsheng Liao

RIVALS CỦA TRUNG QUỐC TRONG THỊ TRƯỜNG HIỂN THỊ

Zhao:  công ty Hàn Quốc đã đầu tư nguồn lực khổng lồ vào OLED. Tại sao? Trung Quốc có thể học được gì từ kinh nghiệm của họ?

Huang:  Dựa trên hiểu biết của tôi về Samsung, công ty hàng đầu của Hàn Quốc trong thị trường OLED, chúng tôi không thể nói rằng họ đã có tầm nhìn xa ngay từ đầu. Samsung bắt đầu đầu tư vào AMOLED (đi-ốt phát sáng hữu cơ ma trận hoạt động, một loại OLED chính được sử dụng trong ngành công nghiệp màn hình) vào khoảng năm 2003, và không được sản xuất hàng loạt cho đến năm 2007. Sản xuất OLED của hãng đạt lợi nhuận vào năm 2010. Kể từ đó. , Samsung dần dần đảm bảo vị thế độc quyền trên thị trường.

Vì vậy, ban đầu, OLED chỉ là một trong những con đường công nghệ thay thế của Samsung. Nhưng từng bước, nó đã đạt được một vị thế thuận lợi trên thị trường và do đó có xu hướng duy trì nó bằng cách mở rộng năng lực sản xuất của mình.

Một lý do khác là nhu cầu của khách hàng. Apple đã hạn chế sử dụng OLED trong một số năm vì nhiều lý do khác nhau, bao gồm cả tranh chấp bằng sáng chế với Samsung. Nhưng sau khi Apple bắt đầu sử dụng OLED cho iPhone X của mình, nó đã tạo ra ảnh hưởng lớn trong toàn ngành. Vì vậy, bây giờ Samsung đã bắt đầu thu hoạch các khoản đầu tư tích lũy của mình vào lĩnh vực này và bắt đầu mở rộng công suất nhiều hơn.

Ngoài ra, Samsung đã dành nhiều thời gian và nỗ lực cho việc phát triển chuỗi sản phẩm. Hai mươi hoặc ba mươi năm trước, Nhật Bản sở hữu chuỗi sản phẩm hoàn chỉnh nhất dành cho các sản phẩm trưng bày. Nhưng kể từ khi Samsung tham gia vào lĩnh vực này vào thời điểm đó, họ đã dành nguồn năng lượng rất lớn để nuôi dưỡng các công ty thượng nguồn và hạ nguồn của Hàn Quốc. Giờ đây, các nhà sản xuất Hàn Quốc (ROK) bắt đầu chiếm thị phần lớn trên thị trường.

Liao:  nhà sản xuất Hàn Quốc bao gồm Samsung và LG Electronics đã kiểm soát 90% nguồn cung cấp tấm nền OLED cỡ vừa và nhỏ trên toàn cầu. Kể từ khi Apple bắt đầu mua tấm nền OLED từ Samsung cho các sản phẩm điện thoại di động của mình, không còn đủ tấm nền được chuyển đến Trung Quốc. Do đó, các nhu cầu hiện tại của Trung Quốc không thể được đáp ứng đầy đủ từ các công ty nước ngoài. Mặt khác, vì Trung Quốc có thị trường điện thoại di động rất lớn, nên cần phải có những nỗ lực trong nước để đáp ứng nhu cầu. Đó là lý do tại sao Trung Quốc phải phát triển năng lực sản xuất OLED của mình.

Huang:  Tầm quan trọng của việc sản xuất màn hình LCD của Trung Quốc hiện đang ở mức cao trên toàn cầu. So với giai đoạn đầu của sự phát triển LCD, vị thế của Trung Quốc về OLED đã được cải thiện đáng kể. Khi phát triển LCD, Trung Quốc đã áp dụng mô hình giới thiệu-hấp thụ-đổi mới. Bây giờ đối với OLED, chúng tôi có tỷ lệ đổi mới độc lập cao hơn nhiều.

Lợi thế của chúng ta là ở đâu? Đầu tiên là thị trường rộng lớn và sự hiểu biết của chúng tôi về nhu cầu của khách hàng (trong nước).

Sau đó là quy mô nguồn nhân lực. Một nhà máy lớn sẽ tạo ra vài nghìn việc làm, và nó sẽ huy động cả một chuỗi sản xuất, bao gồm hàng nghìn công nhân. Yêu cầu cung cấp các kỹ sư và công nhân lành nghề này có thể được đáp ứng ở Trung Quốc.

Lợi thế thứ ba là sự hỗ trợ của quốc gia. Chính phủ có những hỗ trợ đầu vào rất lớn và năng lực công nghệ của các nhà sản xuất đang được cải thiện. Tôi nghĩ rằng các nhà sản xuất Trung Quốc sẽ có một bước đột phá lớn về OLED.

Mặc dù chúng tôi không thể nói rằng lợi thế của chúng tôi chiến thắng ROK, nơi Samsung và LG đã thống trị lĩnh vực này trong nhiều năm, nhưng chúng tôi đã đạt được nhiều tiến bộ đáng kể trong việc phát triển vật liệu và các bộ phận của OLED. Chúng tôi cũng có mức độ đổi mới cao trong công nghệ quy trình và thiết kế. Chúng tôi đã có một số nhà sản xuất lớn, chẳng hạn như Visionox, BOE, EDO và Tianma, đã sở hữu nguồn dự trữ công nghệ đáng kể.

TIỀM NĂNG ĐỂ TRUNG QUỐC TRONG NƯỚC ĐƯỢC QLED?

Zhao:  Sự đổi mới độc lập hoặc lợi thế công nghệ so sánh của Trung Quốc trong QLED là gì?

Peng:  Như đã đề cập ở trên, có hai cách để áp dụng chấm lượng tử cho màn hình, đó là sự phát quang trong đèn nền

Đối với QLED, ba giai đoạn phát triển công nghệ [từ vấn đề khoa học đến kỹ thuật và cuối cùng là sản xuất hàng loạt] đã được kết hợp với nhau cùng một lúc. Nếu một người muốn giành chiến thắng trong cuộc cạnh tranh, cần phải đầu tư trên cả ba chiều.

—Xiaogang Peng

đơn vị cho LCD và điện phát quang trong QLED. Đối với các ứng dụng phát quang, chìa khóa là vật liệu chấm lượng tử. Trung Quốc có lợi thế đáng chú ý về vật liệu chấm lượng tử.

Sau khi tôi trở về Trung Quốc, NajingTech (do Peng đồng sáng lập) đã mua tất cả các bằng sáng chế quan trọng do tôi sáng chế tại Hoa Kỳ dưới sự cho phép của chính phủ Hoa Kỳ. Các bằng sáng chế này bao gồm các công nghệ tổng hợp và xử lý cơ bản của các chấm lượng tử. NajingTech đã thiết lập khả năng sản xuất quy mô lớn các chấm lượng tử. So sánh, Hàn Quốc - đại diện bởi Samsung - là công ty hàng đầu hiện nay trong tất cả các khía cạnh của ngành công nghiệp màn hình, mang lại lợi thế lớn trong việc thương mại hóa màn hình chấm lượng tử. Cuối năm 2016, Samsung mua lại QD Vision (một nhà phát triển công nghệ chấm lượng tử hàng đầu có trụ sở tại Hoa Kỳ). Ngoài ra, Samsung đã đầu tư rất nhiều vào việc mua các bằng sáng chế liên quan đến chấm lượng tử và phát triển công nghệ này.

Trung Quốc hiện đang dẫn đầu quốc tế về điện phát quang. Trên thực tế, ấn phẩm Nature  của một nhóm các nhà khoa học từ Đại học Chiết Giang đã chứng minh QLED có thể đạt được các yêu cầu nghiêm ngặt đối với các ứng dụng hiển thị. Tuy nhiên, ai sẽ trở thành người chiến thắng cuối cùng trong cuộc thi quốc tế về điện phát quang vẫn chưa rõ ràng. Đầu tư của Trung Quốc vào công nghệ chấm lượng tử thua xa Mỹ và Hàn Quốc. Về cơ bản, nghiên cứu về chấm lượng tử đã được tập trung vào Hoa Kỳ trong phần lớn lịch sử của nó và các công ty Hàn Quốc cũng đã đầu tư rất nhiều theo hướng này.

Đối với điện phát quang, rất có thể nó sẽ cùng tồn tại với OLED trong một thời gian dài. Sở dĩ như vậy bởi vì ở màn hình nhỏ, độ phân giải của QLED bị giới hạn bởi công nghệ in.

Zhao:  Bạn có nghĩ rằng QLED sẽ có lợi thế hơn OLED về giá cả hay sản xuất hàng loạt? Nó sẽ rẻ hơn LCD?

Peng:  Nếu điện phát quang có thể đạt được thành công khi in, nó sẽ rẻ hơn nhiều, chỉ bằng khoảng 1/10 chi phí của OLED. Các nhà sản xuất như NajingTech và BOE ở Trung Quốc đã trình diễn màn hình in với các chấm lượng tử. Hiện tại, QLED không cạnh tranh trực tiếp với OLED, do thị trường của nó là màn hình kích thước nhỏ. Cách đây ít lâu, Tiến sĩ Huang đã đề cập đến ba giai đoạn phát triển công nghệ, từ vấn đề khoa học đến kỹ thuật và cuối cùng là sản xuất hàng loạt. Đối với QLED, ba giai đoạn đã được kết hợp với nhau cùng một lúc. Nếu một người muốn giành chiến thắng trong cuộc cạnh tranh, cần phải đầu tư trên cả ba chiều.

Huang:  Khi so sánh OLED với LCD trước đây, rất nhiều ưu điểm của OLED đã được nêu bật, chẳng hạn như gam màu cao, độ tương phản cao và tốc độ phản hồi cao, v.v. Nhưng ưu điểm trên sẽ khó có thể trở thành ưu thế vượt trội khiến người tiêu dùng lựa chọn thay thế.

Có vẻ như màn hình linh hoạt cuối cùng sẽ dẫn đến một lợi thế giết người. Tôi nghĩ QLED cũng sẽ gặp phải tình huống tương tự. Lợi thế thực sự của nó là gì nếu nó được so sánh với OLED hoặc LCD? Đối với QLED, dường như rất khó để tìm ra lợi thế về màn hình nhỏ. Tiến sĩ Peng cho rằng lợi thế của nó nằm ở màn hình cỡ trung bình, nhưng tính độc đáo của nó là gì?

Peng:  Hai loại lợi thế chính của QLED đã được thảo luận ở trên. Thứ nhất, QLED dựa trên công nghệ in dựa trên giải pháp, có chi phí thấp và năng suất cao. Hai, bộ phát chấm lượng tử cung cấp QLED với gam màu lớn, chất lượng hình ảnh cao và tuổi thọ thiết bị vượt trội. Màn hình kích thước trung bình là dễ dàng nhất cho các công nghệ QLED sắp tới nhưng QLED cho màn hình lớn có lẽ là một phần mở rộng hợp lý sau đó.

Huang:  Nhưng khách hàng có thể không chỉ chấp nhận dải màu rộng hơn tốt hơn nếu họ cần trả nhiều tiền hơn cho việc này. Tôi sẽ đề nghị QLED xem xét những thay đổi trong tiêu chuẩn màu sắc, chẳng hạn như BT2020 mới được phát hành (xác định TV 4 K độ nét cao) và các ứng dụng độc đáo mới mà các công nghệ khác không thể đáp ứng được. Tương lai của QLED dường như cũng dựa vào sự trưởng thành của công nghệ in ấn.

Peng:  Tiêu chuẩn mới (BT2020) chắc chắn giúp ích cho QLED, vì BT2020 có nghĩa là một gam màu rộng. Trong số các công nghệ được thảo luận ngày nay, màn hình chấm lượng tử ở cả hai dạng là những công nghệ duy nhất có thể đáp ứng BT2020 mà không cần bất kỳ bù trừ quang học nào. Ngoài ra, các nghiên cứu phát hiện ra rằng chất lượng hình ảnh hiển thị có mối liên hệ chặt chẽ với gam màu. Đúng là sự trưởng thành của công nghệ in đóng một vai trò quan trọng trong sự phát triển của QLED. Công nghệ in hiện tại đã sẵn sàng cho màn hình cỡ trung bình và có thể mở rộng ra màn hình cỡ lớn mà không gặp nhiều khó khăn.

CẢI CÁCH HỆ THỐNG NGHIÊN CỨU VÀ ĐÀO TẠO ĐỂ THÚC ĐẨY CÔNG NGHỆ HIỂN THỊ

Xu:  Để QLED trở thành công nghệ thống trị, vẫn còn nhiều khó khăn. Trong quá trình phát triển của mình, OLED đi trước nó và có những công nghệ cạnh tranh khác theo sau. Mặc dù chúng tôi biết việc sở hữu các bằng sáng chế nền tảng và công nghệ cốt lõi của QLED có thể giúp bạn có vị trí tốt, nhưng việc nắm giữ các công nghệ cốt lõi không thể đảm bảo bạn trở thành một công nghệ chính thống. Đầu tư của chính phủ vào các công nghệ then chốt như vậy là nhỏ so với ngành công nghiệp và không thể quyết định QLED trở thành công nghệ chủ đạo.

Peng:  Khu vực công nghiệp trong nước đã bắt đầu đầu tư vào những công nghệ tương lai này. Ví dụ, NajingTech đã đầu tư khoảng 400 triệu nhân dân tệ (65 triệu USD) vào QLED, chủ yếu vào điện phát quang. Có một số cầu thủ hàng đầu trong nước đã đầu tư vào sân. Vâng, điều này là xa đủ. Ví dụ, có rất ít công ty trong nước đầu tư R&D công nghệ in. Thiết bị in ấn của chúng tôi chủ yếu được sản xuất bởi các công ty Mỹ, Châu Âu và Nhật Bản. Tôi nghĩ đây cũng là cơ hội cho Trung Quốc (phát triển công nghệ in).

Xu:  Ngành công nghiệp của chúng tôi muốn hợp tác với các trường đại học và viện nghiên cứu để phát triển các công nghệ sáng tạo hạt nhân. Hiện tại họ chủ yếu dựa vào thiết bị nhập khẩu. Sự hợp tác mạnh mẽ hơn trong ngành-học thuật sẽ giúp giải quyết một số vấn đề.

Liao:  Do thiếu công nghệ hạt nhân, các nhà sản xuất tấm nền OLED của Trung Quốc chủ yếu dựa vào các khoản đầu tư để cải thiện khả năng cạnh tranh trên thị trường của họ. Nhưng điều này có thể gây ra tình trạng đầu tư quá nóng vào ngành công nghiệp OLED. Trong những năm gần đây, Trung Quốc đã nhập khẩu khá nhiều dây chuyền sản xuất OLED mới với tổng chi phí khoảng 450 tỷ nhân dân tệ (tương đương 71,5 tỷ USD).

Rất nhiều ưu điểm của OLED so với LCD đã được nêu bật, chẳng hạn như gam màu cao, độ tương phản cao và tốc độ phản hồi cao, v.v. Có vẻ như màn hình linh hoạt cuối cùng sẽ dẫn đến một lợi thế giết người.

—Xiuqi Huang

Việc thiếu hụt nguồn nhân lực tài năng có lẽ là một vấn đề khác ảnh hưởng đến tốc độ mở rộng nhanh chóng của ngành trong nước. Ví dụ, chỉ riêng BOE đã yêu cầu hơn 1000 kỹ sư mới vào năm ngoái. Tuy nhiên, các trường đại học trong nước chắc chắn không thể đáp ứng yêu cầu này đối với lực lượng lao động OLED được đào tạo đặc biệt hiện nay. Một vấn đề lớn là việc đào tạo không được thực hiện theo nhu cầu của ngành mà còn xoay quanh các bài báo học thuật.

Huang:  Việc đào tạo nhân tài ở Hàn Quốc rất khác biệt. Ở Hàn Quốc, nhiều nghiên cứu sinh đang làm công việc gần như tương tự ở các trường đại học hoặc viện nghiên cứu như ở các doanh nghiệp lớn, điều này rất hữu ích để họ bắt đầu nhanh chóng sau khi vào công ty. Mặt khác, nhiều giáo sư của các trường đại học hoặc viện nghiên cứu đã có kinh nghiệm làm việc tại các doanh nghiệp lớn, điều này khiến các trường đại học hiểu rõ hơn về nhu cầu của ngành công nghiệp.

Liao:  Tuy nhiên, ưu tiên theo đuổi giấy tờ của các nhà nghiên cứu Trung Quốc không phù hợp với nhu cầu của ngành. Đa số những người (tại các trường đại học) đang nghiên cứu về quang điện tử hữu cơ quan tâm hơn đến các lĩnh vực QLED, pin mặt trời hữu cơ, pin mặt trời perovskite và bóng bán dẫn màng mỏng vì chúng là những lĩnh vực thời thượng và có nhiều cơ hội xuất bản các bài báo nghiên cứu hơn. Mặt khác, nhiều nghiên cứu cần thiết để giải quyết các vấn đề của ngành, chẳng hạn như phát triển các phiên bản thiết bị trong nước, không quá cần thiết để xuất bản trên báo giấy, do đó giảng viên và sinh viên bỏ rơi chúng.

Xu:  Đó là điều dễ hiểu. Sinh viên không muốn làm việc trên các ứng dụng quá nhiều vì họ cần phải xuất bản các giấy tờ để tốt nghiệp. Các trường đại học cũng yêu cầu kết quả nghiên cứu ngắn hạn. Một giải pháp khả thi là thiết lập một nền tảng chia sẻ trong ngành-học thuật để các chuyên gia và nguồn lực từ hai bên chuyển sang lẫn nhau. Giới học thuật nên phát triển các nghiên cứu cơ bản thực sự nguyên bản. Industry muốn hợp tác với các giáo sư sở hữu nghiên cứu sáng tạo ban đầu như vậy.

Zhao:  Hôm nay có những quan sát, thảo luận và đề xuất thực sự tốt. Sự hợp tác trong ngành-học thuật-nghiên cứu là rất quan trọng đối với tương lai của công nghệ màn hình của Trung Quốc. Tất cả chúng ta nên làm việc chăm chỉ về điều này.