“经过15年的努力奋斗,我国在半导体照明上取得了显著的节电效益。LED照明产品2018年渗透率达到49%,实现节电2790亿度,相当于3个三峡的节电量,产业规模位居世界靠前,跻身半导体照明技术强国。半导体照明技术和产业的未来增长点在Micro LED、深紫外和黄光LED、车用照明、智能照明、LED可见光通信等方向。”——陈良惠
从2004年到2019年,中国LED芯片产值迅速发展,国产化率迅速增加。半导体照明产业规模已达成世界靠前,下游应用产值从40亿到6080亿,增长152倍,通用照明光源产值从零增至2018年的2679亿。
陈院士指出,“LED照明产品2018年渗透率达到49%,实现节电2790亿度,相当于3个三峡的节电量,实现碳排量减少2.2亿吨。”这已经完全达到甚至超过了当初的计划。
一方面,半导体照明全产业链设备国产化是半导体产业的重大突破,它保证了中国半导体照明产业不受挟制,勇立不败之地。以三安公司为例,它主要生产设备的国产化率占80%左右。中国半导体照明行业所用的MOCVD完全可以和进口的MOCVD设备相媲美,也就是说,国产MOCVD已不仅仅只用于满足国内需要,更能够开拓国际市场。据统计,2017年以后,中国MOCVD占有量已超过世界的50%,2018年国产MOCVD占全球新增市场的41%。
另一方面,从知识产权上看,中国整体技术实力更是位列世界强国。2010年以后,中国的照明发明专利异军突起,现在在全世界专利数量较多。在产业链上,也已实现上游可抗争、中下游占优的全覆盖模式。在LED上游领域,部分基础核心专利的到期,释放出一条完整的、可使LED商品化的技术路线,有助于弥补中国在LED上游领域核心技术专利的缺失。在很多领域,中国已经形成了自己的特色,达到了一定的技术突破,以LED路灯和硅基为例,中国在LED路灯领域具有较强的专利布局和话语权,LED路灯专利全球排名前10的申请人里,中国人占7名,中国发明的三维自由光学曲面实现了路灯节能60%。
中国已然成为半导体照明技术强国,但在技术上如果想要成为NO.1,还需要找准下一步发展的着力点和突破点。对此,陈院士指明了五大方向,分别是微尺寸LED、波长延拓、车用照明、LED智能照明、LED可见光照明。
陈院士指出,微尺寸LED(Mini-LED Micro-LED,NanoLED)是LED显示技术发展的必然趋势,蕴含着万亿人民币级别的市场,但同时也面临着两大挑战——巨量转移技术(Mass transfer)和三基色μLED的像素光源的制备。
发光波长的延拓方面,主要是黄光LED与紫外光的发展。陈院士特别提出,南昌大学江风益教授团队的黄光LED技术率先突破了高光效硅基蓝光、绿光、黄光LED材料与芯片技术, 实现量产,国际靠前。而波长开拓的另一边是紫外光,也是一个难题。在UVA、UVB、UVC中,能真正形成大市场的是UVC,特别与水相结合起来,例如水的消毒杀菌、水的净化,都是千亿级的市场。
较新资讯THE LATEST INFORMATION