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北京科技大學
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TFT、STN液晶材料生產項目

2021-04-11 00:00:00
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所屬領域:
人工智能
項目成果/簡介:

液晶(Liquid Crystal)于1888年由奧地利植物學家Reinitzer發現,是一種介于固體與液體之間、既具有晶體特有的雙折射性又具有液體的流動性、具有規則分子排列的有機化合物,一般最常用的類型為向列相(Nematic)液晶。

顯示用液晶材料按照化學結構可分為:聯苯類、苯基環己烷類、乙烷類、炔類、含氟類、嘧啶類、烯類等類別的液晶單體。如果要滿足液晶顯示器(LCD,Liquid Crystal Display)對液晶材料特性的要求,還要選擇適當的單體液晶并按一定的比例進行混合,得到滿足不同液晶顯示模式要求的混合液晶。

目前,液晶顯示已經得到了廣泛的應用。液晶材料在實現這些顯示方式中具有舉足輕重的作用,每一種新的顯示方式的出現,總是伴隨著新的液晶材料的出現。

隨著液晶顯示技術的發展,人們發明了不同的顯示方式以滿足各種需要,目前已經形成大規模工業化生產的顯示模式主要有扭曲向列液晶顯示(TN-LCD)、超扭曲向列液晶顯示(STN-LCD)及薄膜晶體管液晶顯示(TFT-LCD)等,這些顯示器件在手表、計算器、儀器儀表顯示、PDA、手機、液晶顯示器以及液晶電視等中得到了廣泛的應用。

北京科技大學材料科學與工程學院功能高分子材料學術梯隊致力于將液晶材料國際先進技術引進中國,提升國內產業和新技術能力,并為投資者帶來高額回報。我們擁有國際先進的TFT、STN、TN液晶單體、混合液晶的研發、生產技術,將與投資者共同實現該項目的產業化,為投資者帶來豐厚回報。

根據液晶材料性質的不同,各種相態的液晶材料大多已開發用于平板顯示器件中,現已開發的有各種向列相液晶、聚合物分散液晶、雙 (多)穩態液晶、鐵電液晶和反鐵電液晶顯示器等,其中開發最成功的、市場占有量最大、發展最快的是向列相液晶顯示器(如TFT-LCD、STN-LCD、TN-LCD等),使用的是各種向列相液晶材料。

顯示用液晶材料是由多種小分子有機化合物組成的,這些小分子的主要結構特征是棒狀分子結構,現已發展成很多種類,例如各種聯苯腈、酯類、環己基(聯)苯類、含氧雜環苯類、嘧啶環類、二苯乙炔類、乙基橋鍵類和烯端基類以及各種含氟苯環類等。隨著LCD的迅速發展,人們對開發和研究液晶材料的興趣越來越大。近些年還研究開發出多氟或全氟芳環以及全氟端基液晶化合物。許多化學家們已合成出了性能優良的液晶材料。到 1998 年止,就大約有7萬~7.5萬多個液晶化合物合成出來,并以每年3000~4000個新液晶化合物出現的速度向前發展,尤其是日本每年都有大量新液晶材料方面的專利文獻出現,以滿足各種顯示器的使用要求,但真正只有四五千種液晶化合物具有實用價值,能用在LCD中。顯示用液晶材料根據用途可以分為TFT液晶材料、STN液晶材料、HTN液晶材料和TN液晶材料等。

我國液晶材料行業正處在飛速發展時期,各種液晶顯示器件具有優異的顯示效果、巨大的市場空間和經濟意義。TFT、STN及中高檔TN用液晶材料的國產化必將降低液晶顯示器件的成本,大大改善我國的液晶顯示器件的國際競爭力,使我國的液晶行業步入世界前列。因此組織TFT、STN和高檔TN混合液晶及各種液晶單體的研發和工業化生產具有非常廣闊的前景和經濟效益。

目前,國際上主要有四家液晶材料公司,它們分別是德國Merck公司、日本Chisso公司、大日本油墨和日本ADK公司,主要生產中高檔產品,如TFT、STN、中高檔TN液晶材料。國內的液晶材料公司在中低檔顯示用液晶材料的生產上占據了主導地位,但由于研究經費嚴重不足和人才短缺限制了該行業的發展,高檔產品的研發和生產基本上仍被德國、日本控制,其中國內所用的TFT、STN液晶材料大部分來自德國、日本,而國內液晶材料廠家則沒有批量生產多路驅動TFT、STN液晶材料的能力。

在國內,盡管生產液晶材料的廠家越來越多,但大多以生產中間體、單體為主,具有混晶生產能力的只有極少的幾個企業,而且國內目前中高檔產品品種相對偏少,尚不能滿足國內市場的需求,急待增加科研開發力度,尤其是TFT和STN混合液晶材料及各種高檔液晶單體,國內市場已呈現大量需求狀態,急需盡快占領。

北京科技大學材料科學與工程學院(簡稱材料學院)長期從事材料科學的研究,具有雄厚的材料研究和開發能力、具有比較齊全的材料測試和加工設備。功能高分子材料學術梯隊隸屬于材料學院材料物理與化學學科和功能材料研究所(教育部金屬電子信息材料工程研究中心),擁有國際先進的單體液晶、混合液晶的研發生產技術,以TFT、STN液晶和中高檔TN液晶為主要產品,技術起點高,在研發工作中已經取得了很大的進展,產業化后可以填補我國高檔液晶材料的空白。

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