Na era atual de diversas tecnologias de exibição, a tecnologia LCD (display de cristal líquido) não estagnou devido ao impacto de tecnologias emergentes como OLED e Micro-LED. Em vez disso, tem feito avanços contínuos em materiais essenciais, desempenho de exibição, fabricação verde, etc., quebrando monopólios internacionais por meio de inovação independente e constantemente renovando as percepções da indústria. Recentemente, a implementação de uma série de resultados significativos de pesquisa destacou ainda mais o valor central e o potencial de desenvolvimento da tecnologia LCD na indústria de exibição atual.
Avanço em materiais essenciais: substratos de vidro de alta geração alcançam um avanço de "Made in China"
O substrato de vidro, como a "espinha dorsal" dos painéis LCD, tem sido controlado por empresas dos Estados Unidos e do Japão por muito tempo. Costumava ser um "gargalo crítico" que impedia o desenvolvimento da indústria de exibição da China. No entanto, essa situação foi completamente revertida - na 25ª Conferência de Apresentação do Prêmio de Patente da China, a patente "Uma Linha de Produção de Substrato de Vidro TFT-LCD de Alta Geração" desenvolvida em conjunto pelo China Building Materials Glass New Materials Research Institute Group (China Research Institute) e Bengbu Zhongguang Optoelectronics foi premiada com o Prêmio de Ouro de Patente da China, marcando a conquista da China neste campo de "atrás" para "correndo em paralelo" e até mesmo "liderando o caminho".
O cerne dessa conquista reside no primeiro processo mundial de "fundição por flutuação ultrafina de canal de metal precioso". Através do design de canais de liga de platina, o líquido de vidro é esticado com precisão para uma espessura de 0,3 milímetros. Combinado com um sistema de clarificação de vários níveis, microbolhas são completamente eliminadas, alcançando com sucesso a produção em massa estável de substratos de 8,5 gerações (2200mm × 2500mm). Deve-se notar que os substratos de vidro TFT-LCD de alta geração têm requisitos extremamente rigorosos de precisão. O erro de espessura precisa ser controlado em 0,1 milímetros, o erro de planicidade da superfície não deve exceder 10 nanômetros e a limpeza do ambiente de produção deve atingir o padrão ISO 1. Anteriormente, mais de 90% da participação de mercado global era monopolizada por empresas como Corning dos Estados Unidos e Nippon Electric Glass do Japão.
Com avanços tecnológicos, vem um rápido aumento na capacidade de produção. Atualmente, a taxa de rendimento deste produto de processo subiu de 35% inicialmente para 82%, atingindo o nível internacional líder. Em 2025, a primeira linha de produção de substrato de vidro TFT-LCD de 8,5 gerações da China foi oficialmente colocada em operação em Bengbu, com uma capacidade de produção anual de 3 milhões de peças, o que pode atender a mais de 30% da demanda do mercado doméstico. Isso não apenas reduz o custo do substrato em 38%, mas também impulsiona diretamente a margem de lucro bruto das empresas de painéis a jusante em 5-8 pontos percentuais. O que vale a pena notar é que, com base nessa tecnologia, o substrato de vidro OLED de 8,6 gerações alcançou um avanço. Sua espessura é de apenas 0,1 milímetros e o raio de curvatura é de 5 milímetros. Os principais indicadores de desempenho excedem os de produtos semelhantes do Japão, lançando uma base sólida para o desenvolvimento de LCD flexível.
Atualização do desempenho da exibição: Uma "busca bidirecional" entre qualidade de imagem e consumo de energia
Em termos de qualidade de imagem, a tecnologia LCD está continuamente diminuindo a lacuna com OLED por meio da melhoria iterativa de sua tecnologia de exibição principal. A mais recente tecnologia de exibição ADS Pro da BOE é um representante típico disso. Essa tecnologia reconfigura o arranjo de pixels e o design do caminho da luz, resolvendo completamente o problema de mudança de cor e branco lateral em LCD tradicional, alcançando consistência de cor em tela cheia que se aproxima de 180°. Em termos de brilho e contraste, contando com a nova geração de retroiluminação LED e tecnologia precisa de controle de luz, seu brilho de pico excede facilmente 1000 nits. Mesmo em ambientes com luz forte, ele pode exibir claramente, com desempenho preto mais puro e um nível de imagem de textura comparável ao OLED.
O controle do consumo de energia sempre foi uma área-chave de otimização para a tecnologia LCD. Recentemente, um projeto de pesquisa conjunta de universidades e empresas domésticas alcançou resultados em fases com a "Tecnologia de Orientação Molecular de Cristal Líquido de Baixa Potência". Essa tecnologia otimiza o arranjo das moléculas de cristal líquido, reduzindo o consumo de energia de acionamento do painel sem sacrificar a qualidade da imagem. A tecnologia relacionada entrou na fase de produção piloto. Combinada com a tecnologia ADS Pro da BOE, a taxa de atualização adaptável de 1-120Hz e a tecnologia inteligente de controle de retroiluminação, o consumo de energia dos painéis LCD de ponta atuais foi reduzido em 30% em comparação com os produtos tradicionais. Ao mesmo tempo, em combinação com a tecnologia de escurecimento DC de alcance total, o problema de cintilação foi completamente eliminado, alcançando uma melhoria simultânea no desempenho de proteção ocular e na vida útil da bateria.
A melhoria na cobertura da gama de cores também merece atenção. A tecnologia de melhoria de filme de pontos quânticos para aprimorar a gama de cores LCD fez novos progressos. A equipe de pesquisa ajustou a distribuição do tamanho das partículas dos pontos quânticos, permitindo que a cobertura da gama de cores do painel exceda 110% DCI-P3. O desempenho da cor se aproximou significativamente dos padrões de exibição profissional, abrindo novas possibilidades para a aplicação de LCD em áreas profissionais, como produção e design de filmes.
Inovação em Fabricação Verde: Atualizando Processos para Promover o Desenvolvimento de Baixo Carbono
Sob a orientação da meta de "neutralidade de carbono", a transformação verde e de baixo carbono da indústria de LCD tem sido acelerada. Uma série de tecnologias de processo de baixa emissão e alta reciclagem se tornou um ponto quente de pesquisa. A fábrica TCL Star Wuhan T3, por meio da inovação de processos, obteve a certificação internacional autoritativa de "fábrica de carbono zero". Seu consumo de energia por unidade de produto diminuiu 18% em comparação com 2021, atendendo totalmente aos requisitos de redução de consumo de energia propostos pelo Ministério da Indústria e Tecnologia da Informação para novos projetos de painéis até 2025.
Especificamente, processos de baixa emissão, como ataque a seco e limpeza sem flúor, foram amplamente adotados na indústria, reduzindo efetivamente as emissões de poluentes durante o processo de produção. A fábrica Jingdongbang Hefei B9 fez avanços na reciclagem de recursos, alcançando uma taxa de reutilização de águas residuais de mais de 90% e obtendo a certificação de verificação de carbono ISO14064. No processo de produção de substrato de vidro, a "tecnologia de resfriamento gradiente" desenvolvida pelo Instituto de Ciência e Tecnologia controlou com precisão a taxa de resfriamento do líquido de vidro, reduzindo a deformação causada por tensão térmica para menos de 0,1 mm/m. Isso não apenas melhora as taxas de qualificação do produto, mas também reduz o desperdício de energia durante o processo de produção, alcançando uma sinergia entre inovação tecnológica e desenvolvimento verde.
O sistema de suporte está bem estabelecido: Patentes e padrões constroem a competitividade central
A implementação bem-sucedida dos resultados mais recentes da pesquisa é indissociável do apoio de um sistema de inovação completo. A Academia Chinesa de Ciências estabeleceu um grupo completo de patentes que cobre fórmulas de matérias-primas, processos de fusão, equipamentos de formação e padrões de teste no campo de substratos de vidro. Eles solicitaram cumulativamente 127 patentes, sendo 83% delas patentes de invenção. Seu sistema de detecção de defeitos online desenvolvido de forma independente usa algoritmos de IA para identificar 3.000 defeitos em nível de micrômetro por segundo, com uma precisão de detecção 40% maior do que a de equipamentos importados.
O avanço tecnológico também aumentou a influência da China na definição de padrões internacionais. As "Especificações Técnicas para Substrato de Vidro TFT-LCD de Alta Geração" lideradas pela Academia Chinesa de Ciências foram incorporadas ao padrão internacional IEC, tornando-se o primeiro padrão internacional de material de exibição desenvolvido globalmente por um país em desenvolvimento. Na Conferência Internacional de Tecnologia de Exibição de 2025, o "Método de Teste para Resistência à Flexão de Substrato Ultra-Fino" proposto por ela foi adotado como um rascunho de padrão ISO, marcando a transição da China de importador de tecnologia para criador de regras, fornecendo uma "solução chinesa" para o desenvolvimento da indústria global de LCD.
Do controle independente de materiais essenciais à atualização abrangente do desempenho da exibição e à ampla aplicação de processos verdes, uma série de recentes conquistas de pesquisa em tecnologia LCD demonstra totalmente a forte vitalidade desta rota tecnológica madura. Com a aplicação em larga escala dessas tecnologias, o LCD continuará a consolidar suas vantagens em displays de médio e grande porte, displays montados em veículos e displays profissionais, e injetará novo ímpeto no desenvolvimento de alta qualidade da indústria global de displays.
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