显示技术|中国工程院干货好文！我国新型显示关键材料发展战略研究（附权威建议）关键|我国|干货|权威|中国工程

新型显示作为电子信息领域为数不多的千亿美元级产业，是信息化、智能化时代我国战略性新兴产业重点发展方向之一。本文针对新型显示关键材料与工艺在新型显示技术和产业发展进程中的战略性、支撑性和保障性作用开展论述，梳理了具有代表性的新型显示关键材料的研究现状与发展趋势，凝练了我国相关领域在材料技术和应用技术方面存在的问题，提出了我国新型显示关键材料发展目标和重点方向。
研究建议：抓牢新一轮显示技术升级与产业转型的重大机遇，从国家经济发展全局的高度、全产业链生态的角度出发，以整机应用为牵引，以核心材料为突破口，打造新型显示创新平台，构建高效的技术创新体系；聚合优势力量，突破产业化发展中的核心共性关键材料与工艺问题，完善产业协同创新生态。从技术、市场、资金、政策等多个角度完成了新型显示创新平台的可行性分析，以期支持我国新型显示产业“从跟随到引领”的跨越式发展。

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一、前言
自 1939 年第一台黑白电视机发明以来，显示器这一人机界面终端显示设备逐渐应用于社会生活的各个领域。时至今日，新型显示已成为电子信息产业的核心技术之一，应用遍及工业、交通、通信、教育、航空航天、娱乐、医疗等诸多方面，形成了千亿美元级市场规模，成为战略性高新科技领域的基础性和最具活力的产业，极大地改变了人类的生活模式。当前，多种显示技术创新涌现，如有机发光二级管（OLED）显示、量子点（QD）显示、 Micro-LED 显示、激光显示（LD）等，推动着显示技术朝着高清化、全色化、大屏化、柔性化、绿色化方向发展。光学、半导体、材料、视频、信息等技术的相互融合进一步提升了显示产品的竞争力、创新力和对终端消费者的吸引力。
经过多年发展，我国显示产业成为全球重要组成部分。2019 年，中国大陆新型显示产业综合规模超过 3 万亿元，成为世界显示面板产能第一大国，正处于“由大到强”的发展机遇期。值得指出的是，与先进国家相比，我国在显示产业的上游领域中有超过 60% 的关键材料与装备依赖进口；产业关键环节尚难以自主可控，潜在发展壁垒日益显现。这些都是制约我国新型显示产业实现跨越式发展的瓶颈问题。
一代显示材料决定一代显示器件，新型显示的自主创新必然以相关材料的创新为基础。本文梳理国内外新型显示关键材料体系与技术的发展现状和前景趋势，凝练我国产业发展面临的问题，针对性提出我国新型显示产业自主可控发展的措施建议。通过宏观研究，以期明晰未来技术制高点，推动我国新型显示产业实现高质量发展，尽快由显示大国转变为显示强国。
二、国外新型显示关键材料发展现状
显示产业是涉及光电子材料与器件、光学工程、微电子与电子学等领域的综合性产业，新一代技术变革往往由材料和器件的突破所带动。纵观显示技术和产业发展的历程，进入 21 世纪后以薄膜晶体管液晶显示（TFT-LCD）为代表的第二代数字平板显示技术逐渐成为主流。为应对需求，显示基板尺寸在不断扩大，目前 G8.5 代线（及以上）的大尺寸生产线成为主力，相应的半导体 / 真空工艺技术难度更高，对于资源的需求和投入也更大。
近年来，随着第五代移动通信、大数据、人工智能等新一代信息技术的出现，新型显示与超高清视频、柔性、传感、印刷电子等技术交叉融合，丰富了新型显示终端产品体系。例如，印刷显示、 Mini/Micro-LED 显示、激光显示、电子纸显示等新型显示技术和产品基本具备了产业化条件，引导了显示材料、器件、装备到制造技术在内的整个显示产业链的一次全面技术革新。

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（一）印刷显示及其关键材料
印刷显示技术是使用喷墨打印的方式，将 OLED/ 量子点发光二级管（QLED）材料所配制的墨水喷打在所需要的像素位置，实现显示器件制作的技术。相应关键材料为印刷发光材料、墨水等。国外在印刷显示产业及其关键材料方面的布局较早，具有雄厚的材料工艺与设备基础，已进行了商业化。
先进国家投入大量资源开展了关键材料、器件、工艺、系统原型等方面的基础与应用研究。美国的杜邦公司、Polyera 公司、Plextronics 公司，欧洲的默克集团、FlexInk 公司、Plastic Logic 公司等在印刷小分子 OLED 材料、有机半导体材料、OLED 发光材料、QD 材料、有机薄膜晶体管（OTFT）背板集成材料与制造工艺方面具有技术优势。相关研究机构，如美国的斯坦福大学、西北大学、加州大学伯克利分校，欧洲的剑桥大学、帝国理工学院、英国印刷电子中心、芬兰国家技术研究中心、德国海德堡创新实验室等，也围绕上述材料和工艺提前布局研究。