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经过20多年的潜心系统研究，由南开大学教授庞代文牵头完成的“耐高温加工量子点及其光扩散板”项目获2023年度天津市技术发明特等奖。团队研发出耐高温加工量子点，并以此为基础首创了拥有自主知识产权的集均光和光转换于一体的量子点光扩散板背光技术，开辟出一条“反卡脖子”的自主创新之路。该技术经天津市科学技术评价中心鉴定达到“国际领先水平”。
自1973年第一台液晶电视面世以来，液晶显示技术不断进步并广泛应用。全球液晶显示面板年产量已超过10亿片，中国近10年投入约1.2万亿元建立液晶显示面板生产线，产能超过世界份额的70%，成为液晶显示面板第一生产大国。
传统液晶显示技术采用蓝色发光二极管激发荧光粉材料，通过光扩散板形成均匀的白色背光，再经过液晶、滤光片、偏光片等元件进行成像。但荧光粉发射光谱宽、量子产率低，难以满足人们对高色彩品质显示的需求，同时还大量消耗珍贵稀土资源。随着有机发光二极管、微型发光二极管等新兴显示技术的崛起，传统液晶显示行业不断受到冲击，亟须性质更好的光转换材料。
1982年，庞代文获得武汉大学物理化学（电化学）专业学士学位，随后硕士、博士在读期间也一直研究电化学领域。1999年，面对量子点这一全新领域，庞代文“动心”了。
量子点可替代荧光粉作为光转换材料，与传统液晶显示结合，可以降低能耗、减少宝贵稀土资源消耗、提升色域，有效延长液晶技术生命周期，促进液晶产业升级。
“量子点作为一种纳米材料，我认为是目前发光性质最好的材料，没有任何一种材料的光学性质能够超过它。但是量子点也存在两个问题：一是它的性质很难发挥出来；二是目前我们产品的设计周期是10年，如何让它保持持续的稳定性，这是一个巨大的难题。”这么难，还要研究吗？庞代文一思考就是两年。
2001年，庞代文仍然觉得“量子点确实与众不同、独一无二”，决定立项。2005年起，量子点真正受到广泛关注，成为一个热门领域，可到了2010年前后，这个领域又逐渐冷却了下去。因为想要寻求突破，困难重重。
“既然看好了，就要一直做下去。这些年没人理我们的时候，甚至说我们闲话的时候，我们都一直坚持着。”庞代文回忆。
从实验室到生产线，成果转化过程中难免要经过“惊险一跃”。2015年起，项目已经来到了生产环节，但在庞代文的记忆中“又遇到了无数的问题”。“在规模化生产中，有时候一种体系的重新建立，需要花上两三年的时间。” 庞代文说。
如今，团队研发生产的量子点光扩散板已用于200余万台量子点电视机。该技术具有自主知识产权，不仅性能优于其他技术，而且成本降低50%以上，对提高我国在显示领域的国际竞争力，占领未来显示产业发展制高点，从源头解决量子点规模化应用难题，推动量子点光电显示技术进步具有重大意义。
审核：韦承金
原文链接：http://epaper.tianjinwe.com/tjrb/html/2024-09/15/content_143088_1292453.htm
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