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【索尔维】电视显示器中的量子力学

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索尔维制造的特种磷化合物有着广泛的应用。其中最新和最巧妙的应用莫过于生产最新一代高清电视显示器中的量子点。

你可能听说过量子点电视——它们上市才几年,但它们拥有最鲜艳的色彩和最明亮的显示器,这也是它们能够备受欢迎的原因。你可能不知道的是,这些特点需要依赖于纳米晶体和一些特殊磷化合物。

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能够带来明亮色彩的溶剂

量子点是一种近似球形的纳米晶体(直径只有10到15个原子!),它作为半导体进行使用。当用于电视显示器时,它可以作为一个光学调谐器,通过改变光的波长来转换光的颜色。这是由于量子点的量子力学特性,它也是因此而得名。简而言之,随着量子点的增大,光的颜色会逐渐从蓝色变成红色。在量子点电视中,这些点被放置在一盏蓝色的LED灯前,然后通过修改的颜色来创建图像。“与其他任何类型的显示器相比,这种精确度可以提供更宽的光谱,”索尔维技术解决方案全球事业部特种磷化学品业务部门全球市场总监Jeffrey Kolpa解释说。

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好吧...那么... 

... 这一切与磷有什么关系呢?磷是一种高活性且相当常见的化学元素,无论是在天然岩石、DNA或是化肥中都可以看到它的身影。你可以很容易地想象到,量子点的制造过程是相当复杂的。它们是由半导体前体、溶剂和表面活性剂在高温下组合而成的——而这一过程通常必须用到以磷为基础的高沸点溶剂,如三辛基膦(TOP)。其他的磷衍生物也作为配体与量子点内的纳米粒子紧密结合。最后,它们“充当磷化铟量子点的‘P’来源”。

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小身材,大市场

磷化学品业务部门对这种元素的化学性质有着深刻的理解,为石油和天然气行业提供诸如采集后熏蒸或灭微生物剂等利基应用。因此,当电子产品制造商在21世纪初首次开发量子点显示器并需要使用磷化化合物来进行制造时,他们很自然地找到了索尔维的磷化学品业务部门。
 
索尔维的CYTOP®家族包括一系列的膦衍生物,其名称源于其自身的化学性质。在电视显示器领域,CYTOP® 380HP和CYTOP® 250是用于对量子点进行商业制造的两大关键产品,前者作为溶剂和配体,后者作为量子点的核心。这些液体在纳米晶体的形成中起着重要的作用。索尔维将CYTOP®产品卖给量子点制造商,然后量子点制造商将其制成量子点膜并卖给显示器制造商,最后显示器制造商再将显示器卖给电子产品制造商。

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首批配备量子点显示器的设备之一是亚马逊于2011年发布的Kindle Fire。包括我国的TCL,海信等知名电视品牌也在推行量子点电视机。如今,人们正在探索量子点的一系列其他应用,从生物成像到太阳能电池,激光和光传感器。在过去的几年里,量子点电视已经成为市场上两种最高端的显示器之一,另外一种是OLED。然而量子点技术有着更长的使用寿命,更鲜艳的色彩。

“量子点电视和索尔维的磷化学业务都拥有非常光明的前景!”Jeffrey说道。
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