好產(chǎn)品“論克賣(mài)”④丨專(zhuān)利破壁：自主創(chuàng)新之“光”點(diǎn)亮“中國(guó)屏”
鼎材科技在國(guó)內(nèi)率先量產(chǎn)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的有機(jī)發(fā)光材料。長(zhǎng)城網(wǎng)·冀云客戶(hù)端記者 煙成群 攝
一瓶瓶看似普通的細(xì)細(xì)粉末，卻是OLED（有機(jī)發(fā)光二極管）柔性屏產(chǎn)業(yè)鏈最上游也是最核心的材料，每克售價(jià)高達(dá)數(shù)百至數(shù)千元。
“它們的名字叫有機(jī)發(fā)光材料，在手機(jī)柔性屏生產(chǎn)中作用極為關(guān)鍵，過(guò)去曾長(zhǎng)期依賴(lài)進(jìn)口。”12月7日，廊坊京南·固安高新區(qū)，固安鼎材科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“鼎材科技”）總經(jīng)理劉嵩從產(chǎn)品展示櫥窗里取出兩瓶樣品介紹。
就在這一天，鼎材科技與清華大學(xué)、維信諾等合作伙伴聯(lián)合發(fā)布新一代顯示材料器件技術(shù)組合方案，并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，這標(biāo)志著我國(guó)在OLED關(guān)鍵材料領(lǐng)域完成從長(zhǎng)期跟跑到自主引領(lǐng)的跨越。
研發(fā)在北京，轉(zhuǎn)化在河北。為打破國(guó)外壟斷，鼎材科技和合作伙伴深耕行業(yè)十余年，突破層層技術(shù)及專(zhuān)利壁壘，在國(guó)內(nèi)率先量產(chǎn)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的顯示材料，點(diǎn)亮了絢麗多彩的“中國(guó)屏”。
專(zhuān)利攻堅(jiān) 以自主創(chuàng)新“殺出一條血路”
相比于上一代液晶顯示技術(shù)，新一代OLED顯示具有自發(fā)光、高對(duì)比度、柔性可彎曲等優(yōu)勢(shì)，被稱(chēng)為“夢(mèng)幻顯示技術(shù)”，然而這一技術(shù)曾長(zhǎng)期被歐美日韓壟斷。
“我國(guó)在OLED 發(fā)光材料上起步晚，國(guó)外廠商很早就對(duì)不同材料實(shí)行專(zhuān)利封鎖和保護(hù)，建立了強(qiáng)大的專(zhuān)利網(wǎng)?！眲⑨越榻B，為了進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)，長(zhǎng)期以來(lái)，國(guó)內(nèi)OLED面板企業(yè)不得不支付高昂的專(zhuān)利費(fèi)用。
更為嚴(yán)重的是，受?chē)?guó)際形勢(shì)影響，一旦發(fā)光材料的穩(wěn)定供應(yīng)出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)，將對(duì)我國(guó)OLED產(chǎn)業(yè)鏈造成重大沖擊。
鼎材科技工作人員把發(fā)光材料放進(jìn)液相色譜儀測(cè)試。長(zhǎng)城網(wǎng)·冀云客戶(hù)端記者 煙成群 攝
“面對(duì)挑戰(zhàn)，我們必須在國(guó)外的專(zhuān)利壁壘中‘殺出一條血路’?！眲⑨越忉屨f(shuō)，每一種發(fā)光材料都對(duì)應(yīng)一個(gè)分子結(jié)構(gòu)，為了獲得自主專(zhuān)利，國(guó)內(nèi)材料廠商需要?jiǎng)?chuàng)造一個(gè)全新的分子結(jié)構(gòu)。這個(gè)分子結(jié)構(gòu)不僅要保證材料自身性能更好，還要在與其他十幾種材料搭配后表現(xiàn)出良好的光電性能。
“這就相當(dāng)于肥沃土地已被人搶先占領(lǐng)，我們必須在貧瘠的土地上種出更好的莊稼?！眲⑨哉f(shuō)，在OLED材料的十四個(gè)品類(lèi)中，他和研發(fā)團(tuán)隊(duì)選取了對(duì)下游面板企業(yè)成本控制影響最大的三個(gè)細(xì)分品類(lèi)進(jìn)行攻關(guān)。
接下來(lái)，鼎材科技研發(fā)團(tuán)隊(duì)每年開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)上千個(gè)分子結(jié)構(gòu)，再經(jīng)過(guò)層層選拔、測(cè)試，選出性能最好的，提交給面板企業(yè)進(jìn)行驗(yàn)證。
歷經(jīng)百里挑一甚至千里挑一的嚴(yán)苛挑選和反復(fù)測(cè)試，鼎材科技終于迎來(lái)收獲，2015年拿到了第一張發(fā)光材料發(fā)明專(zhuān)利證書(shū)，實(shí)現(xiàn)零的突破。隨著技術(shù)不斷積累，該公司擁有的專(zhuān)利數(shù)量呈爆發(fā)式增長(zhǎng)，截至2025年11月，累計(jì)達(dá)到397件。
OLED發(fā)光材料分紅、綠、藍(lán)三種，在紅光和綠光輔助發(fā)光材料方面，鼎材科技形成了獨(dú)有的專(zhuān)利產(chǎn)品群，綜合性能媲美甚至超越國(guó)際同行。
“手握專(zhuān)利，就相當(dāng)于拿到了發(fā)光顯示材料在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中的‘入場(chǎng)券’?！眲⑨哉f(shuō)。
驗(yàn)證闖關(guān)與國(guó)外同行同場(chǎng)競(jìng)技
獲得專(zhuān)利，只是通向成功的第一步。一項(xiàng)技術(shù)的落地應(yīng)用，需要跨越從“樣品”到“產(chǎn)品”再到“商品”三道鴻溝。
鼎材科技研發(fā)中心位于北京市海淀區(qū)。2014年5月，承接北京研發(fā)成果的中試轉(zhuǎn)化基地在固安落戶(hù)，承擔(dān)發(fā)光材料的研發(fā)中試、提純、量產(chǎn)任務(wù)。
按照工藝流程，化工原料在逐步加工成中間體和粗單體后，還要經(jīng)過(guò)最難的一道工序——將純度提升到99.99%以上，才能成為終端材料。
“我們做的正是終端材料這個(gè)最難的環(huán)節(jié)?！倍Σ目萍糘LED材料研發(fā)部負(fù)責(zé)人高文正介紹，“終端材料生產(chǎn)出來(lái)后，還要經(jīng)過(guò)極為嚴(yán)苛的驗(yàn)證，才能正式進(jìn)入面板企業(yè)。這個(gè)過(guò)程中我們要和許多國(guó)外知名企業(yè)同場(chǎng)競(jìng)技，比拼相當(dāng)殘酷?！?/p>
研發(fā)在北京，轉(zhuǎn)化在河北。鼎材科技和合作伙伴深耕行業(yè)十余年，突破了層層技術(shù)及專(zhuān)利壁壘。長(zhǎng)城網(wǎng)·冀云客戶(hù)端記者 煙成群 攝
不懼艱險(xiǎn)，高文正和團(tuán)隊(duì)將目光聚焦在行業(yè)內(nèi)相對(duì)高端、技術(shù)壁壘也更高的紅光輔助發(fā)光材料領(lǐng)域。當(dāng)他們精心篩選了幾支性能不錯(cuò)的材料送交客戶(hù)測(cè)試時(shí)，卻被迎頭澆了一盆冷水——效率偏低，而且熱穩(wěn)定性不佳。
“好在我們有‘預(yù)備隊(duì)’，前面的倒下了，后面還有源源不斷的同類(lèi)材料補(bǔ)充進(jìn)來(lái)?！闭勂饚啄昵暗哪菆?chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，高文正顯得云淡風(fēng)輕。
經(jīng)過(guò)前前后后數(shù)百次測(cè)試，他們的產(chǎn)品終于在2021年成功勝出，進(jìn)入面板企業(yè)量產(chǎn)。
“這是國(guó)內(nèi)首支應(yīng)用于OLED升級(jí)版——高端AMOLED（主動(dòng)矩陣有機(jī)發(fā)光二極管）顯示屏的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)專(zhuān)利材料，打破了國(guó)外材料專(zhuān)利封鎖?！备呶恼樕下冻隽俗院赖谋砬?，“專(zhuān)家們一致認(rèn)為，我們的產(chǎn)品性能優(yōu)良、工藝簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性好！”
就像打通了任督二脈，鼎材科技在紅光輔助發(fā)光材料上接連突破，又有三支同類(lèi)材料被多個(gè)面板廠商采用，應(yīng)用到華為、榮耀、小米等品牌的中高端手機(jī)，實(shí)現(xiàn)了高端發(fā)光材料的國(guó)產(chǎn)化替代。
截至2024年底，鼎材科技以克為單位銷(xiāo)售的OLED有機(jī)發(fā)光材料累計(jì)銷(xiāo)售額已突破5億元。
超前布局從長(zhǎng)期跟跑到源頭創(chuàng)新
因?yàn)榧夹g(shù)迭代快、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，OLED發(fā)光材料領(lǐng)域被稱(chēng)為“沒(méi)有硝煙的戰(zhàn)場(chǎng)”。近年來(lái)，鼎材科技等國(guó)內(nèi)企業(yè)的強(qiáng)勢(shì)追趕，讓國(guó)產(chǎn)發(fā)光材料的市場(chǎng)占有率顯著提升，但仍未改變海外廠商占據(jù)主導(dǎo)地位的局面。
劉嵩介紹，鼎材科技的夢(mèng)想，就是將屏幕的“光”真正握在中國(guó)人自己手中，因此必須以源頭創(chuàng)新代替“跟隨式創(chuàng)新”，積極開(kāi)展核心專(zhuān)利布局、參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定。
鼎材科技多支有機(jī)發(fā)光材料實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，應(yīng)用于手機(jī)顯示屏。長(zhǎng)城網(wǎng)·冀云客戶(hù)端記者 煙成群 攝
目前，國(guó)外材料企業(yè)和高校仍在布局第三代發(fā)光材料TADF（熱活化延遲熒光）專(zhuān)利，而鼎材科技已經(jīng)與清華大學(xué)、維信諾等伙伴合作，在TADF基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了技術(shù)迭代。12月7日，他們聯(lián)合研發(fā)的第四代PTSF（磷光輔助熱活化敏化熒光）技術(shù)正式宣告商用。這項(xiàng)技術(shù)破解了長(zhǎng)期困擾全球OLED材料領(lǐng)域的“不可能三角”，可同時(shí)實(shí)現(xiàn)高效率、長(zhǎng)壽命與高色純度，標(biāo)志著我國(guó)在OLED關(guān)鍵材料領(lǐng)域打破了國(guó)外技術(shù)壟斷。
“這不僅是一項(xiàng)新技術(shù)的落地，更意味著我國(guó)正在通過(guò)主動(dòng)定義下一代OLED技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，奪得關(guān)鍵發(fā)光材料主導(dǎo)權(quán)。”在技術(shù)發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)，劉嵩難掩喜悅。
在這項(xiàng)技術(shù)的落地應(yīng)用中，鼎材科技負(fù)責(zé)材料開(kāi)發(fā)、機(jī)理驗(yàn)證和量產(chǎn)。目前，一支綠光發(fā)光染料材料已通過(guò)小試、中試，預(yù)計(jì)2026年在固安進(jìn)行提純生產(chǎn)。
“材料企業(yè)必須持續(xù)不斷創(chuàng)新研發(fā)，我們一大優(yōu)勢(shì)是積累了近萬(wàn)條OLED器件實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，形成了豐富的材料樣品庫(kù)。今后將繼續(xù)瞄準(zhǔn)前沿技術(shù)，聯(lián)合面板企業(yè)開(kāi)展先進(jìn)材料設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)及篩選，不斷突破‘卡脖子’環(huán)節(jié)，助力‘中國(guó)屏’在全球高端顯示市場(chǎng)提升話語(yǔ)權(quán)?！眲⑨哉f(shuō)。（記者 于軍濤 煙成群）
來(lái)源：冀云
編輯：薛佳麟
責(zé)編：李志財(cái)
編審：劉福慶
監(jiān)審：王勍