柔性顯示是繼TFT-LCD液晶平板顯示技術之后新的顯示發(fā)展方向,柔性顯示相比一般的平板顯示器不僅具有優(yōu)異的耐彎折性,更賦予了設計師更多的創(chuàng)新空間,可以設計出更貼合人視野的曲面液晶電視,也可以做成輕微彎曲顯示屏塑造視野更真實的VR眼鏡……
賦予柔性顯示柔韌特性的基材只是一張塑料膜,但是這張膜卻無比神奇,15-20um厚度的膜可以達到200MPa的強度,承受500℃的制程高溫,這張不簡單的“神膜”就是多面手萬能材料俗稱黃金膜的聚酰亞胺膜(簡稱PI)。
光學化學材料與器件教育部重點實驗室(江漢大學)與武漢天馬微電子、武漢華星光電、華爍科技經(jīng)過5年聯(lián)合攻關,終于制備出了符合要求的PI膜,并且順利通過了2Kg小試、50Kg中試放大實驗,2015年及2017年分別在武漢天馬微電子進行了上機實驗,制備的PI膜同時還進行了柔性屏的制程實驗。
五年磨一劍,自2012-2017年項目研發(fā)的5年中,以劉繼延教授牽頭的科研團隊先后獲批了科技部及湖北省的多項重大科研項目:2014年獲批湖北省自科重點項目“高透過率、低色度柔性顯示基板材料分子結構設計及構效關系研究”;2015年獲批科技部863項目“AMOLED基板PI材料的小試研發(fā)”(合作);2016年獲批科技部重點研發(fā)項目“電子紙顯示技術工程化研究”(合作);申報及獲批相關發(fā)明專利12項。
面臨柔性顯示強勁的生產(chǎn)技術需求,劉繼延團隊夜以繼日克難攻關,目前制備出了用于柔性顯示的兩類基板材料:高穩(wěn)定性耐高溫(500℃)PI膜和高穩(wěn)定性耐高溫(500℃)高透明PI膜。2012年,江漢大學牽頭組建“柔性顯示材料與技術湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心”,學校將最優(yōu)資源與武漢天馬微電子、華爍科技、武漢華星光電、聯(lián)想武漢基地及華中科技大學、武漢理工大學等單位形成了強有力的協(xié)同創(chuàng)新團隊,以學科建設與人才培養(yǎng)為重點,以項目為引領,寓產(chǎn)于研,寓研于產(chǎn),充分結合,優(yōu)勢互補,資源共享,為光電顯示行業(yè)的技術進步、關鍵核心材料國產(chǎn)化做出了有益嘗試。
光學化學材料與器件教育部重點實驗室(江漢大學)2011年10月獲批組建,2014年10月順利通過教育部驗收,是武漢市屬高校中首個獲批的教育部重點實驗室。實驗室總面積達3800平方米,儀器設備總值達4860萬元,擁有超高分辨冷場發(fā)射掃描電鏡(日立SU8010)、400兆核磁共振波譜儀(Bruker AVANCE 400)、倒置熒光顯微鏡、多晶X-射線衍射儀、皮秒和頻光譜儀等70多臺套大型分析儀器設備。
實驗室專注于光電化學材料與器件工程領域的基礎和應用基礎研究,堅持立足武漢地區(qū),面向產(chǎn)業(yè)需求,瞄準先進科技前沿,以問題為契機,將以光電子產(chǎn)品的微型化、柔性化、環(huán)境友好化等問題為研究目標,致力于獲得具有自主知識產(chǎn)權的關鍵材料與技術,引領高性能光電化學材料與器件的發(fā)展,培養(yǎng)高水平的專業(yè)技術人才,并推動科研成果的產(chǎn)業(yè)化。
實驗室勇攀科技高峰、成果豐碩,先后承擔并完成了各級各類科研項目36項,其中國家級17項,省部級10項,市級9項,總科研經(jīng)費超過3000萬元;獲省部級獎勵3項,市級3項;國家發(fā)明專利授權23項;發(fā)表SCI、EI論文200余篇。參與的“電子紙顯示關鍵材料與器件”國家重點研發(fā)計劃項目已獲立項批準,參與的“柔性基板材料及柔性顯示關鍵技術研究開發(fā)”等科技部863項目也在順利進行中。獲科技部等部委批準“高精細電路用各向異性導電膠膜ACF”、“撓性高密度印制電路板用耐熱超薄合成樹脂膠膜”等國家級重點新產(chǎn)品4項,主持和參與制定“GB/T14709撓性印制電路用涂膠聚酰亞胺薄膜”等國家標準4個,在科技成果產(chǎn)業(yè)化方面取得了顯著成效,近五年來取得直接經(jīng)濟效益5億元。
科研不僅促生產(chǎn),還精心培育科技人才。實驗室與行業(yè)前沿企業(yè)積極建立長期合作關系,與聯(lián)想武漢基地、武漢天馬微電子、華爍科技等大型企業(yè)均已建立聯(lián)合實驗室,學生企業(yè)實習已成常態(tài)化,企業(yè)能更直接地培養(yǎng)儲備所需的專業(yè)性、針對性人才,互利雙贏。同時通過這種密切合作讓實驗室的應用研究更加接地氣有生命力,研究生在學習過程中了解到了應用的迫切性,增強了科研積極性與使命感。通過光電化學材料與器件教育部重點實驗室在光電材料方面的不懈努力,借助柔性顯示材料與技術湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心平臺,江漢大學科研團隊用五年攻克一張膜的恒心和勇氣,加快了我國柔性顯示產(chǎn)業(yè)化的進程,奠定了武漢市在柔性顯示領域的重要地位。目前中國四大顯示面板制造企業(yè)中的武漢天馬微電子和華星光電都將柔性顯示研發(fā)及生產(chǎn)基地落戶武漢,勾勒出了武漢柔性顯示研發(fā)、生產(chǎn)、使用一條龍的建設藍圖。相信不久的將來,他們通過技術創(chuàng)新及技術合作模式協(xié)同創(chuàng)新將獲得更多的核心技術與知識產(chǎn)權,將以嶄新的柔性AMOLED顯示器煥彩人們的視界。
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