News | 中國(guó)工程院制定新材料強(qiáng)國(guó)2035發(fā)展戰(zhàn)略;日本玻璃大王AGC中國(guó)落地兩條產(chǎn)線;LG注冊(cè)“Rollable”名稱專利
2020-11-09 11:35:17
中國(guó)工程院制定面向 2035 的新材料強(qiáng)國(guó)發(fā)展戰(zhàn)略,聚焦先進(jìn)基礎(chǔ)材料、關(guān)鍵戰(zhàn)略材料和前沿新材料
近日,中國(guó)工程院制定面向 2035 的新材料強(qiáng)國(guó)發(fā)展戰(zhàn)略(以下簡(jiǎn)稱“2035發(fā)展戰(zhàn)略”),聚焦先進(jìn)基礎(chǔ)材料、關(guān)鍵戰(zhàn)略材料、前沿新材料,以及新材料評(píng)價(jià)、表征、標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)建設(shè)和新材料軍民融合等領(lǐng)域,系統(tǒng)開展戰(zhàn)略研究工作。
據(jù)統(tǒng)計(jì),2019年全球新材料產(chǎn)值達(dá) 2.82 萬(wàn)億美元。全球新材料產(chǎn)業(yè)已形成三級(jí)梯隊(duì)競(jìng)爭(zhēng)格局,各國(guó)產(chǎn)業(yè)發(fā)展各有所長(zhǎng)。
第一梯隊(duì)是美國(guó)、日本、歐洲等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū),在經(jīng)濟(jì)實(shí)力、核心技術(shù)、研發(fā)能力、市場(chǎng)占有率等方面占據(jù)絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。
第二梯隊(duì)是韓國(guó)、俄羅斯、中國(guó)等國(guó)家,新材料產(chǎn)業(yè)正處在快速發(fā)展時(shí)期。
第三梯隊(duì)是巴西、印度等國(guó)家。
從全球看,新材料產(chǎn)業(yè)壟斷加劇,高端材料技術(shù)壁壘日趨顯現(xiàn)。大型跨國(guó)公司憑借技術(shù)研發(fā)、資金、人才等優(yōu)勢(shì),以技術(shù)、專利等作為壁壘,已在大多數(shù)高技術(shù)含量、高附加值的新材料產(chǎn)品中占據(jù)了主導(dǎo)地位。
我國(guó)正處于戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型期,亟需開辟新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn),提高環(huán)境承載能力,這為我國(guó)新材料的大發(fā)展提供了難得的歷史機(jī)遇。在轉(zhuǎn)型升級(jí)和新型工業(yè)化發(fā)展的交匯時(shí)期,對(duì)新材料的戰(zhàn)略需求特別突出,主要體現(xiàn)在運(yùn)載工具領(lǐng)域、能源動(dòng)力領(lǐng)域、信息顯示領(lǐng)域和生命健康領(lǐng)域。
其中,集成電路與信息顯示是我國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)的兩大基石,是信息領(lǐng)域?yàn)閿?shù)不多的千億美元級(jí)產(chǎn)業(yè),帶動(dòng)力和輻射力極強(qiáng),在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有極其重要的戰(zhàn)略地位,信息顯示領(lǐng)域新材料需求見下圖。
信息顯示領(lǐng)域新材料需求
新型信息技術(shù)及產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要電子信息材料支撐,當(dāng)前我國(guó)電子信息材料研發(fā)技術(shù)與發(fā)達(dá)國(guó)家存在較大差距。
2035發(fā)展戰(zhàn)略重點(diǎn)提出關(guān)鍵戰(zhàn)略材料領(lǐng)域發(fā)展重點(diǎn)及發(fā)展方向主要包括:
· 高端裝備用特種合金;
· 高性能纖維及其復(fù)合材料;
· 新型能源材料;
· 先進(jìn)半導(dǎo)體材料及芯片制造和封裝材料;
· 稀土功能材料;
· 電子陶瓷和人工晶體;
· 先進(jìn)結(jié)構(gòu)功能一體化陶瓷和功能梯度材料;
· 高性能分離膜材料;
· 新型顯示材料;
· 新一代生物醫(yī)用材料及生物基材料等。
關(guān)鍵戰(zhàn)略材料領(lǐng)域發(fā)展重點(diǎn)及發(fā)展方向
新型顯示材料包括OLED/QLED顯示材料、Micro/Mini-LED顯示材料、激光顯示材料和顯示基板材料等,2035發(fā)展戰(zhàn)略中《我國(guó)新型顯示關(guān)鍵材料發(fā)展戰(zhàn)略研究》重點(diǎn)對(duì)這些材料做了說明:
QD顯示及其關(guān)鍵材料
QD顯示是利用發(fā)光QD材料的顯示技術(shù) ,根據(jù)發(fā)光形式的不同可分為光致發(fā)光和電致發(fā)光。相應(yīng)的關(guān)鍵材料為納米尺寸的QD 材料。
目前生產(chǎn)QD材料和QD背光源器件的上游企業(yè)主要有美國(guó)QD Vison 公司、Nanosys 公司,英國(guó)NANOCO集團(tuán)等。QD Vision 公司主要使用硒化鎘(CdSe)QD,Nanosys 公司和 NANOCO 集團(tuán)則使用磷化銦(InP)QD;由于歐盟禁售含鎘元素(有毒性)的電子產(chǎn)品,CdSe 已淡出商業(yè)應(yīng)用。
韓國(guó)的技術(shù)研發(fā)以三星電子公司為核心單位,聯(lián)合首爾大學(xué)、韓國(guó)科學(xué)技術(shù)研究院等科研單位協(xié)作開展;2016 年三星電子公司收購(gòu)了 QD Vision 公司。其他 QD 材料,如鈣鈦礦 QD、碳點(diǎn),屬于新興的 QD 材料研究方向,有關(guān)研究正在逐步深化。
Mini/Micro-LED 顯示及其關(guān)鍵材料
Mini/Micro-LED 顯示是由微米級(jí)半導(dǎo)體發(fā)光像元陣列組成的新型顯示技術(shù),是顯示技術(shù)與 LED 技術(shù)復(fù)合集成的綜合性技術(shù)。GaN 發(fā)光材料與高遷移率的半導(dǎo)體材料、驅(qū)動(dòng)技術(shù)、巨量轉(zhuǎn)移技術(shù)等是 Mini/Micro-LED 顯示的關(guān)鍵材料和技術(shù)。
在 10 余年前,Mini/Micro-LED 顯示引起了研究人員的關(guān)注。法國(guó)原子能委員會(huì)電子與信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)室(CEA-LETI)推出了面向虛擬現(xiàn)實(shí)/ 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)顯示應(yīng)用的全彩顯示器件,像素點(diǎn)尺寸僅為 10 μm。
日本索尼集團(tuán)在 2012 年發(fā)布的 55 in“Crystal LED Display”,對(duì)比度可達(dá)百萬(wàn)比一,色彩飽和度可達(dá) 140% NTSC(美國(guó)國(guó)家電視標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)制定的彩色電視廣播標(biāo)準(zhǔn)),響應(yīng)速度快、使用壽命長(zhǎng);2016 年日本索尼集團(tuán)推出了“模塊化拼接”工藝,即經(jīng)多片模組拼接成更大尺寸顯示屏。
2018年,韓國(guó)三星公司發(fā)布了大尺寸 MiniLED(LED尺寸約為60~100 μm)顯示墻樣機(jī)和產(chǎn)品。
激光顯示及其關(guān)鍵材料
激光顯示是以紅、綠、藍(lán)三基色(或多基色)激光為光源的新型顯示技術(shù),具有大尺寸/超大尺寸、大色域、超高清、高觀賞舒適度等優(yōu)點(diǎn),關(guān)鍵材料包括三基色激光材料、超高清成像材料。
日本、韓國(guó)和美國(guó)在 20 世紀(jì) 90 年代啟動(dòng)了激光顯示關(guān)鍵技術(shù)研究布局,通過美國(guó)能源部計(jì)劃、日本科技基本計(jì)劃等國(guó)家項(xiàng)目予以引導(dǎo),支持相關(guān)企業(yè)開展技術(shù)攻關(guān)。
日本日亞化學(xué)株式會(huì)社、三菱電機(jī)集團(tuán)等已投入約 32 億美元研發(fā)三基色(半導(dǎo)體激光器)激光顯示,其中鎵銦磷(GaInP)紅光、氮化鎵(GaN)藍(lán)綠光激光顯示的功率和壽命等關(guān)鍵指標(biāo)國(guó)際領(lǐng)先。美國(guó)德州儀器公司、日本索尼集團(tuán)等基本壟斷了 2K/4K 分辨率的反射式數(shù)字微鏡(DMD)、反射式硅基液晶(LCOS)等激光顯示超高清圖像處理芯片供應(yīng)。
基板材料及其他
液晶顯示作為當(dāng)下主流的顯示產(chǎn)品,涉及液晶、玻璃基板、光學(xué)膜三大基礎(chǔ)材料 。在高端液晶材料市場(chǎng)方面,德國(guó)默克集團(tuán),日本智索株式會(huì)社、 DIC 株式會(huì)社、ADK 公司等具有主導(dǎo)優(yōu)勢(shì)。
在玻璃基板材料方面,美國(guó)康寧公司、日本旭硝子株式會(huì)社等具有市場(chǎng)主導(dǎo)地位。在光學(xué)薄膜方面,中高檔光學(xué)薄膜產(chǎn)品主要來自日本東麗株式會(huì)社、美國(guó)明昵蘇達(dá)礦業(yè)及機(jī)器制造(3M)公司、韓國(guó) SKC 有限公司,大部分關(guān)鍵原料具有較高的技術(shù)門檻。
柔性顯示是由柔性電子元件組裝而成的可以卷起變形的顯示器,在移動(dòng)設(shè)備、可穿戴設(shè)備等領(lǐng)域有著廣闊的前景。相關(guān)的關(guān)鍵材料是柔性基板材料,聚酰亞胺(PI)基板具備優(yōu)異的耐熱性能和尺寸穩(wěn)定性,是柔性 OLED 顯示的關(guān)鍵核心材料。
目前,美國(guó)和日本公司,如杜邦公司、宇部興產(chǎn)株式會(huì)社、鐘淵化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社、東麗株式會(huì)社在耐高溫電子級(jí) PI(黃色)、光學(xué)級(jí) PT(無(wú)色透明)供應(yīng)方面具有壟斷性地位,銷售量占全球 PI 市場(chǎng)的 70% 以上。2019 年折疊屏手機(jī)產(chǎn)品成功商業(yè)化,伴隨著柔性顯示技術(shù)的擴(kuò)大應(yīng)用,未來 PI 的需求量將穩(wěn)步增長(zhǎng)。
AGC中國(guó)落地兩條技術(shù)生產(chǎn)線 上田敏裕:希望中國(guó)工廠引領(lǐng)世界
素有日本“玻璃大王”之稱的AGC(原名旭硝子)已經(jīng)準(zhǔn)備好了今年在中國(guó)舞臺(tái)的亮相。
“參加進(jìn)博會(huì),一是可以通過這個(gè)平臺(tái)看到中國(guó)市場(chǎng)之大,另一方面,我們希望在中國(guó)最具開放性的舞臺(tái)上,向全世界展示AGC的技術(shù)實(shí)力?!边B續(xù)第三年參加進(jìn)博會(huì)的AGC集團(tuán)執(zhí)行董事、中國(guó)總代表上田敏裕透露,今年將準(zhǔn)備近二十款涉及5G、半導(dǎo)體、軌道交通等圍繞“新基建”主題的展品參展進(jìn)博會(huì)。
在新品亮相之前,AGC在中國(guó)市場(chǎng)投資的兩大重點(diǎn)項(xiàng)目剛剛落地。分別是位于蘇州工廠的3D曲面復(fù)雜形狀車載顯示器蓋板玻璃生產(chǎn)線,以及AGC深圳顯示器公司與其客戶深圳市華星光電半導(dǎo)體顯示技術(shù)有限公司的合資項(xiàng)目——第11代TFT-LCD用玻璃基板生產(chǎn)線。
其中,蘇州工廠的生產(chǎn)線建成后,將成為行業(yè)先進(jìn)的大型3D和復(fù)雜造型的車載蓋板玻璃量產(chǎn)線。
上田敏裕坦陳:“這項(xiàng)技術(shù)目前在汽車市場(chǎng)的份額并不大,市場(chǎng)尚處在爆發(fā)前夜?!钡獳GC在長(zhǎng)期制作汽車玻璃的過程中,發(fā)現(xiàn)很多廠商對(duì)于車載蓋板玻璃的形狀要求愈加復(fù)雜,面積也越來越大,電動(dòng)汽車、智能汽車等新式車型的不斷迭代,也催生了對(duì)汽車玻璃的更多需求。
“我們常說的汽車玻璃是指擋風(fēng)玻璃,這是普通的汽車玻璃業(yè)務(wù)。”上田敏裕進(jìn)一步解釋稱,以蘇州工廠新的生產(chǎn)線為例,AGC擁有的電子玻璃生產(chǎn)技術(shù)(手機(jī)、電視等液晶基板玻璃)與汽車玻璃形成較好的融合,加上更多車型在智能互聯(lián)方面對(duì)于電子觸碰技術(shù)的要求,AGC自身在氟化學(xué)領(lǐng)域的技術(shù),為新型的車載蓋板玻璃提供了觸控操作時(shí)的防指紋處理。
盡管市場(chǎng)尚未爆發(fā),上田敏裕已經(jīng)給出判斷:“很多海外車企的下一款高端車型都會(huì)有AGC的新產(chǎn)品在里面,我們已經(jīng)拿到了很多訂單?!蹦壳霸摴疽呀?jīng)拿到以德國(guó)三大車企為代表的歐洲市場(chǎng)高端車型訂單。
“我們把最先進(jìn)的技術(shù)落地中國(guó),希望我們?cè)谥袊?guó)的工廠能夠引領(lǐng)潮流,帶動(dòng)全球市場(chǎng)?!鄙咸锩粼Uf。
從將產(chǎn)品帶到中國(guó),到地產(chǎn)地銷,再到如今在中國(guó)落地大型復(fù)雜造型車載蓋板玻璃產(chǎn)線、建設(shè)世界上最大尺寸的液晶玻璃基板第11代工廠,AGC在中國(guó)的事業(yè)正在從產(chǎn)品的市場(chǎng)覆蓋向技術(shù)含量更高的方向發(fā)展。
自2017年來到中國(guó)后,上田敏裕持續(xù)推進(jìn)AGC在中國(guó)成立研發(fā)中心。在2019年由商務(wù)部發(fā)布的《跨國(guó)公司投資中國(guó)40年報(bào)告》中,AGC投資中國(guó)的案例有這樣一句話:“未來有必要加強(qiáng)在中國(guó)的開發(fā)功能?!?/span>
“中國(guó)的創(chuàng)新能力非常強(qiáng),我們要在中國(guó)市場(chǎng)進(jìn)行符合中國(guó)市場(chǎng)需求的產(chǎn)品和技術(shù)的開發(fā)?!鄙咸锩粼8嬖V經(jīng)濟(jì)觀察網(wǎng)。
實(shí)際上,去年AGC已經(jīng)計(jì)劃,將位于日本東京的AGC協(xié)創(chuàng)空間(R&D中心,AGC開放式創(chuàng)新的聚集地)和準(zhǔn)備在中國(guó)建立的研發(fā)機(jī)構(gòu)合作,建立一個(gè)以開發(fā)新材料產(chǎn)品為主的R&D中心(Research and Development)。作為該計(jì)劃的第一階段,AGC今年在蘇州設(shè)立了創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室。
“未來還會(huì)有更多的R&D落地計(jì)劃?!鄙咸锩粼1硎荆@只是第一步,未來會(huì)繼續(xù)強(qiáng)化在中國(guó)的R&D研發(fā)功能,實(shí)現(xiàn)全面包含開發(fā)、試做、評(píng)價(jià)功能的研發(fā)機(jī)構(gòu)。
LG注冊(cè)“Rollable”名稱專利 可能用在日前透露的螢?zāi)豢衫焓謾C(jī)
LG日前揭曉螢?zāi)豢煞D(zhuǎn)設(shè)計(jì)的手機(jī)Wing時(shí),曾在發(fā)表尾聲透露一款可拉伸改變螢?zāi)伙@示尺寸的手機(jī),而此款手機(jī)有可能會(huì)以Rollable為稱。
LetsGoDigital網(wǎng)站報(bào)導(dǎo)指出,LG已經(jīng)在日前遞交申請(qǐng)“LG Rollable”商標(biāo)名稱,并且由歐盟知識(shí)財(cái)產(chǎn)局于今年11月2日批準(zhǔn),預(yù)期將會(huì)應(yīng)用在智慧型手機(jī)產(chǎn)品。
報(bào)導(dǎo)稱,協(xié)助申請(qǐng)此項(xiàng)專利的Patent-&Rechtsanw?lte事務(wù)所,其實(shí)也曾協(xié)助LG申請(qǐng)諸如“LG The Roll”名稱。
目前還無(wú)法確定LG預(yù)計(jì)何時(shí)推出可拉伸改變螢?zāi)伙@示尺寸的手機(jī),但報(bào)導(dǎo)稱最快會(huì)是在明年上半年,同時(shí)將會(huì)列入Explorer系列產(chǎn)品。