时间是小米的朋友(六)时间是小米的朋友
8月11日,央视发了段视频,标题叫"中国屏幕技术实现引领全球实现突破"。
卢伟冰转发了这条微博,说小米是全球第三家、国内首家能从发光材料层做自研的厂商,
8月12日早上6点54分,雷军再次确认这个说法,还上了热搜。
大家都知道去年小米在多年之前种下的种子终于结果了——卢米蓝的红色像素基材以及一系列其他的方面的进步,小米做出了自己的超级像素。
----------这里稍微插一点点科普,给完全不了解屏幕的读者讲一下“屏幕到底是个啥”
大家可能不知道手机屏幕的本质是个啥,但是大家一定都知道拼豆吧?(图3)其实原理的类似的,大家可以把手机屏幕理解成用非常非常小方块拼起来的拼豆拼豆的豆豆小到你肉眼看不见,而且只有“红、蓝、绿”三个颜色 (图4)
我不严谨但是通俗易懂的比喻一下是:
不太一样的是手机屏幕不是用镊子拼上去的,而是用“滴管滴上去的”基板相当于拼豆的画板,掩膜相当于拼豆的镊子,发光材料就是拼豆的豆子。以前国产屏幕厂商拼豆画,镊子和豆子都得靠买去年小米和卢米蓝搞定了镊子,和红色豆子而今年,小米和清华大学合作,搞定了绿色的豆子。
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所以,造个屏幕而已,这么难吗?
难的朋友
如果真是造个小豆子,哪怕豆子很小,也没什么难的,但你自研的是发光的基材,那难度直接就指数级上升。
我们手机屏幕需要的是什么呢?
1、发纯色的光2、尽量不发热3、超长寿命
但凡学过初中物理学的同学们,应该都知道同时满足这三个条件有多么离谱了,但是我们手机的屏幕就是这么离谱的存在。
OLED屏幕发光材料发展到今天,已经经历了四代。
第一代荧光材料,效率低,耗电。第二代磷光材料,效率上去了,但高亮条件下效率明显降低,而且材料寿命不行。第三代TADF材料,寿命不够长,高亮度下衰减严重。
第四代pTSF,全称叫"磷光辅助热活化敏化荧光"。名字很拗口,思路很清晰:用磷光材料作为"能量敏化剂",负责捕获电能产生的激子,然后把能量快速传递给荧光发光体,最终发光的还是荧光材料。
好处是什么?器件获得了更高的发光效率,同时保持了荧光材料的长寿命与高色纯度。在物理层面上,规避了单一材料无法兼顾多项指标的缺陷。
但实验室里的成果,要想真正转化成为商业上面的成果,需要经历的磨难远比我们想象的多的多。
三源共蒸工艺需要同时控制不同材料的蒸镀速度、浓度比例和膜层均匀性。任何一个参数出现偏差,都可能影响能量传递效率。小米和清华大学段炼教授团队,花了两年多时间,把这个从实验室到工厂的坑全踩了一遍,直到现在,才终于真正的拿出了成果——M11。(图5)
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M11是什么???
简单的说,M11就是的第四代pTSF(磷光辅助热活化敏化荧光)技术的首次量产,真正从实验室走向了商用,是一个非常非常重要的里程碑。(图6)
M11材料的核心优势在于,它终于解决了OLED屏幕一直以来“效率、寿命、色彩”难以兼顾的难题,实现了全面突破。
绿色像素发光效率提升20%、整屏综合发光效率提升8%、覆盖90% BT.2020广色域、面板寿命提升5.2%。
绿色是人眼最敏感的波段,也是屏幕中功耗占比最高的部分。绿色像素效率提升20%,意味着在相同亮度下消耗更少电能,直接缓解5G和高刷场景下的续航焦虑。
90% BT.2020广色域,代表屏幕能显示的红色、绿色更加纯粹鲜艳。传统OLED屏幕通常只能覆盖70%-75%的BT.2020,这个差距在实际使用中能明显感知到。
5.2%的寿命提升,让高端OLED屏幕的换机周期不再被"烧屏焦虑"捆绑。尤其是高亮度场景下,这个数字的含金量会更高。
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我们的屏幕早就不被卡脖子了?
所以为什么小米和清华要做这件事?我们的国产屏幕不是早就不被卡脖子了吗?我们手机的屏幕不是越来越多的用上国产屏幕了吗???
下面这个图(图7),是全球OLED自发光材料市场前22强生产商排名及市场占有率图
我们一直以为的屏幕巨头三星,其实只是发光材料市场第七……
第一名的Universal Display Corporation,总部位于美国新泽西州尤因市,UDC在全球OLED有机终端材料市场,特别是在红绿磷光掺杂材料等关键领域拥有重要地位,多的不用我再说了。
所以其实,OLED核心发光材料专利被美国UDC、德国默克、日本出光等企业牢牢把控,国内面板厂商每年需支付高达1.5至2亿美元的专利授权费。
我们的屏幕,虽然没人告诉你,但其实一直在被卡脖子。
而OLED自发光材料,全球市场规模,按产品类型细分的话,各位可以看一下下面的图表,绿光材料非常明显的处于主导地位。(图8)
现在大家应该清楚,为什么小米和清华要这么努力的把自研绿色发光材料搞定了吧?
可以说M11的成功落地
不但是小米的成功,也是清华大学化学系段炼教授团队的成功,更是整个中国屏幕产业的巨大成功!
虽然短期内依然难以改变海外巨头占据市场绝对大头的局面,但最起码,我们有了自己的绿色发光材料、红色发光材料,未来再努力搞定蓝色,就可以在完全不依靠海外巨头的情况下,我们依然能拍着胸脯说,我们能造的出来世界范围都算得上非常优秀的屏幕了!
但目前,其实仍然还不行。
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所以,中国屏幕,小米做了什么?
难道真相是——小米啥也没干坐享其成只摘了桃子吃?
桃树的种子,是™小米自己种下的。
2017年,小米5X首次搭载TCL华星的LTPS屏幕,这是双方合作的起点。
2020年,小米做了三件事:小米长江产业基金投资了卢米蓝新材料,持股约9%。(这里有个小插曲:卢米蓝当时做出了红色发光主材的样品,但遇到一个死循环,供应商需要终端订单才能量产,终端觉得不能量产所以给不了订单。在被一圈终端厂商拒绝后,卢米蓝找到了小米);
同年,小米投资了合肥视涯技术,这是一家做硅基OLED的公司;
小米当年在自家最高端旗舰,小米10至尊纪念版上采用TCL华星OLED面板;
2021年,小米做了两件事:
与TCL华星光电签署共建实验室合作协议,成立创新显示联合实验室(一期);与天马微电子在武汉成立新型显示技术联合实验室;2021年12月,雷军在小米12发布会上宣布“未来五年,小米的研发投入将超过1000亿。”这1000亿的其中一部分,就是投向屏幕底层技术的。
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用自家的产品,全心全力支持国产屏幕供应链
2022年,小米和TCL华星联合定义了1.5K屏幕标准,开发出国产首款2K LTPO屏幕。
这是小米第一次参与定义国产屏,小米的屏幕研发团队从驻场协同研发、面板定义、材料开发,到联合确立验收标准、重建显示构架、共同定义电路排列、优化显示算法,全程深度参与。
小米12系列的屏幕由TCL华星定制研发,通过了国际评测机构DisplayMate A+最高等级认证,创造了15项屏幕新纪录。这是当时全球第二家、国内首家通过该验证的屏幕厂商。
小米在这块屏幕上贡献了两项关键专利:屏幕内部结构的改善方案,以及生产工艺的优化方案。实现了更好的可视角度、更高的发光效率和更好的良品率。
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从"面板"到"基材"2023年,小米与TCL华星提前两年启动全等深微四曲面屏研发,累计申请专利130余项;
2024年3月,小米与卢米蓝在宁波共建"OLED关键材料与器件联合实验室",彼时彼刻,并不引人注意;
同年,M10技术落地,采用新型红色发光主材,红色主材发光效率做到82.1cd/A。这是国产OLED红光材料首次在性能上超越进口产品;
搭载M10材料的小米17系列,屏幕峰值亮度达到3500尼特,能耗表现超越当年的iPhone;
2025年7月,小米×TCL华星创新显示联合实验室二期在武汉揭幕。双方的合作进入全新的阶段。
同年,自研红色主材量产,卢米蓝的新型OLED材料产业化技术攻关项目通过验收,OLED红光双主体材料研发历时3年,通过关键分子的简化合成路径,小米超级像素落地。
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今年,基材开花结果。2026年,突破绿色主材,M11材料正式量产。
pTSF技术的底层理论源头,是清华大学段炼教授团队。
小米做的事情,是把实验室里的样品变成可以大规模量产的成品材料方案。雷军的原话是:
"第四代pTSF是中国首创的底层显示技术方案,由我们与清华团队一道,历经两年多的时间,将实验室理论转为最终工程量产。"
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所以小米,为中国屏幕到底做出了什么贡献呢?在供应链广泛投资种下种子,供应链有微小的成果时也积极合作,应用在自己的产品上面,给供应链提供订单。
联合卢米蓝新材料攻关红色主材,联合激智科技、3M中国共建新型显示联合实验室,打通上游材料、中游薄膜制造、下游终端的产业链。
联合清华大学段炼教授团队,把实验室里的样品变成可以大规模量产的成品材料方案,从发光材料分子设计、底层发光逻辑到量产工艺,全部自主把控。
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尾巴
卢总有一句话,我觉得可以放在今天文章的尾巴
"技术普惠是小米一直坚持的理念。"别的厂商可能会把自研技术当高端溢价的筹码,当成炫耀的资本,当成夸夸其谈的谈资,当成高大上的光环。
但对于小米来讲,并不是
我的用户有更好更便宜的屏幕用
这就够了。







