为未来“点亮”想象空间:无镉量子点

量子点电视的诞生引发了行业内的色彩科技革命,量子点电视使用色彩纯净的量子点背光技术,能够最真实地还原图像色彩,是虚拟增强现实技术和智能可穿戴显示设备的理想之选。

量子点又可称为纳米晶,是一种由 II-VI 族或 III-V 族元素组成的纳米颗粒,其粒径一般介于 1-10nm 之间。有别于传统液晶显示的是,量子点显示以蓝光LED 为光源,在蓝光激发下会发出纯正的绿光和红光,进而混合蓝光形成高质量的白光,这种特殊的纳米技术实现了显示器的高色域覆盖,可以高度还原图像色彩。

可用于显示的量子点材料体系分为如下三类:CdSe体系,InP体系,钙钛矿体系,这三种材料又可以分为有镉材料:CdSe,无镉材料:InP和钙钛矿。其中CdSe含有重金属Cd是欧盟RoHs标准所限制的一种一类致癌物质。

由于CdSe本身具有不错的稳定性,是目前应用比较广的量子点材料,但其具有很强刺激性,接触可引起恶心、头痛和呕吐。此类含镉量子点在生产制造、加工使用、废弃处置等各个阶段都会造成持久的污染和损害。

由于镉及其化合物均有一定毒性,欧盟,美国,中国均对镉的使用提出了相应的法规要求

中国工信部于2016年公布的《电器电子产品有害物质限制使用管理办法》被称为中国版的RoHS 2.0,其中电视机纳入达标管理目录的电器电子产品,应当符合GB/T 26572-2011对电子电气产品中限用物质的限量要求。根据《达标管理目录限用物质应用例外清单》,对量子点电视机的镉含量要求与欧盟RoHS 2.0一致。

铜铟硫化物 (CIS) 量子点是最常用的无镉量子点之一,由于它们的发射带较宽,被认为是照明应用的良好量子点。全球各大量子点厂商也在积极布局无镉量子点技术,比如含镉量子点巨头公司美国Nanosys在CIDC 2020量子点论坛上提出将无镉量子点作为主要开发方向,并介绍说已开出新的无镉绿色量子点材料等。无镉量子点将是量子点电视的新趋势。国内无镉量子点材料的发展仍显缓慢,急需加快发展。