Illuminer l'avenir : Les points quantiques remodèlent la technologie d'affichage
Sep 22, 2023
Dr Xiaoxi He
Le marché mondial des matériaux à base de points quantiques (QD) devrait atteindre 550 millions de dollars américains d'ici 2034. Toutefois, ce chiffre remarquable ne fait qu'effleurer la surface de l'ampleur potentielle que le marché des produits compatibles devrait atteindre, en particulier sur l'un des marchés d'application potentiels des QD : les écrans. IDTechEx a récemment publié son point de vue sur les marchés mondiaux des QD et les technologies habilitantes, avec plus de détails dans "Matériaux Et Technologies × Points Quantiques 2024-2034 : Tendances, Marchés, Applications".
Les QD ont été découverts pour la première fois en 1980. Il s'agit de nanocristaux semi-conducteurs de l'ordre de 2 à 10 nanomètres (10 à 50 atomes) dont la taille peut être ajustée. Ils présentent des effets de confinement quantique en raison de leurs dimensions nanométriques, ce qui leur confère des caractéristiques optiques et électriques remarquables. Les caractéristiques photoluminescentes et électroluminescentes des QD peuvent être utilisées pour des applications d'affichage, avec différents niveaux de préparation commerciale.
L'adoption de la solution "QD on Edge" est apparue entre 2013 et 2016, avec des QD placés entre la rangée de LED et le LGP. Cette solution est en passe de devenir obsolète pour plusieurs raisons, notamment parce qu'elle ne peut être utilisée que pour les écrans à éclairage périphérique, qu'elle nécessite une modification de l'unité d'éclairage arrière et qu'elle est donc difficile à mettre à l'échelle. En outre, l'un des principaux acteurs, QD Vision, a quitté le secteur. Le film d'amélioration des points quantiques (QDEF) a été introduit sur le marché en 2013 et reste le produit QD dominant aujourd'hui, avec les avantages d'être applicable à la fois aux types d'écrans à éclairage périphérique et à éclairage direct, d'être facile à mettre en œuvre dans les processus de fabrication d'écrans existants, d'avoir des exigences plus faibles en matière de température et de flux de lumière, etc. Le QDEF a été étudié pour ajouter des versions sans barrière et sans danger pour les yeux à son portefeuille en 2021 et 2023, respectivement.
Comparée au succès du QDEF, l'idée du point quantique sur verre (QDOG) n'a pas été couronnée de succès. En combinant la plaque de guidage de la lumière en verre (LGP) et le QDEF, elle visait une conception plus fine et simplifiée. Cependant, le prix final plus élevé, les restrictions d'application aux seuls écrans à éclairage périphérique avec LGP en verre et les exigences de savoir-faire interne pour manipuler le verre ont entraîné leur déclin, avec des applications de niche uniquement. Le convertisseur de couleur QD (QDCC) peut être appliqué aux écrans OLED et micro-LED, le premier étant déjà commercialisé en 2022. D'autres types d'adoption émergents comprennent également le "QD sur puce", avec des QD directement déposés dans le boîtier de la LED sur la puce, ainsi que les écrans à diodes électroluminescentes à points quantiques (QLED) qui utilisent des QD comme pixels émissifs.

Feuille de route pour l'adoption des QD dans les applications d'affichage. Source : IDTechEx IDTechEx
Les nouvelles méthodes d'adoption devraient révolutionner l'industrie de l'affichage tout en ouvrant des perspectives commerciales lucratives sur un marché en expansion. Par exemple, pour la mise en œuvre du QDCC, au lieu de placer les QD dans un film au-dessus du LGP, les QD agissent en tant que convertisseurs de couleurs, comme indiqué ci-dessous. Ils offrent des avantages évidents, tels que des couleurs complètes avec une gamme de couleurs améliorée, une luminosité élevée et des angles de vue plus larges par rapport à l'OLED blanche. Les QDCC pour OLED et micro-LED (μLED) ou sur puce gagnent du terrain, grâce aux progrès des matériaux et à l'amélioration des techniques de fabrication, et pourraient finalement surpasser le type de film.

Adoption des QDs sous forme de QDCCs. Source : IDTechEx : IDTechEx
En outre, cette analyse considère les QD comme le matériau émissif ultime pour les écrans, en suivant les améliorations de l'efficacité et de la durée de vie tout en examinant les défis persistants concernant la performance, la durée de vie, le dépôt/modelage et la conception des dispositifs.

Caractéristiques des écrans émissifs QD. Source : IDTechEx : IDTechEx
Les QD étant capables de fournir des propositions de valeur distinctes, ils sont utilisés dans un nombre croissant d'écrans de différents formats. Actuellement, les écrans contenant des QD sont généralement commercialisés en tant qu'écrans haut de gamme, lorsqu'ils sont combinés à un écran LCD pour améliorer la gamme de couleurs, apparaissent dans presque tous les écrans avec des unités de rétroéclairage mini-LED et sont adoptés dans les écrans OLED pour offrir de meilleures couleurs et une luminance plus élevée sans limitation de taille.
Alors que ces applications existantes continuent d'évoluer et de consolider leur place sur le marché de l'affichage, l'anticipation de nouveaux produits à l'horizon suscite l'optimisme. × chaque saut technologique, les QD redéfinissent les limites de ce qui est réalisable en termes de qualité visuelle et d'efficacité énergétique. Cela fait avancer le marché et promet une augmentation substantielle de la valeur marchande à mesure que les produits à base de QD continuent à façonner l'avenir de la technologie d'affichage.
IDTechEx Research est profondément engagé dans l'exploration des technologies et des marchés des points quantiques depuis 2013. Tout au long de cette période, IDTechEx a maintenu un engagement inébranlable pour rester à la pointe des dernières avancées de la recherche et des tendances du marché. Pour ce faire, IDTechEx a mis en place un vaste programme d'entretiens, des interactions directes avec les entreprises et une participation active aux conférences et événements pertinents.
En outre, IDTechEx Research a travaillé en étroite collaboration avec un grand nombre de ses clients, ce qui lui a permis de comprendre parfaitement leurs besoins. Cette collaboration a facilité la fourniture d'informations précieuses sur le paysage technologique et la dynamique du marché. D'innombrables clients ont bénéficié de cet engagement, recevant des conseils stratégiques pour naviguer dans les complexités de l'innovation et de la commercialisation de la technologie des points quantiques.
S'appuyant sur plus de deux décennies d'expérience dans l'analyse des matériaux et dispositifs électroniques avancés, IDTechEx Research a affiné son expertise dans l'évaluation des technologies émergentes. Cette longue expérience lui permet de comprendre les trajectoires des différentes technologies, qu'il s'agisse de leurs succès ou de leurs échecs.
Si vous souhaitez obtenir plus de détails sur les propriétés des QDs, leurs applications actuelles et futures dans différents domaines, les défis, les tendances et les opportunités, le paysage commercial et le potentiel du marché, veuillez vous référer au rapport IDTechEx pour plus d'informations : "Matériaux Et Technologies × Points Quantiques 2024-2034 : Tendances, Marchés, Applications".
Pour de plus amples informations sur ce rapport, veuillez consulter le site www.IDTechEx.com/QD, ou pour connaître l'ensemble des études disponibles auprès d'IDTechEx, veuillez consulter le site www.IDTechEx.com/Research.