马於光院士谈显示材料：原理可以“弯道超车”，落地只能“步步为营”

我国新型显示产业已完成从“少屏”到产能规模全球领先的历史性跨越，面板产能占比超过七成。但规模优势之下，上游核心发光材料仍是产业高质量发展的薄弱环节——蓝光效率与色度难以兼顾、海外专利壁垒高筑、原创机理向产业化转化周期漫长，这些问题持续制约着国内显示产业向价值链高端攀升。

有机光电材料是OLED、微显示、车载显示等赛道的底层根基。热激子发光机理材料体系等本土原创成果，为国内材料实现弯道超车提供了新的理论支点，但机理创新距离产业化落地仍隔着工程化、专利、人才等多重关卡。中国科学院院士马於光在接受《中国电子报》记者采访时指出，我国显示产业已具备庞大的产业底盘，基础科研应跳出单纯追逐国际学术热点的惯性，面向产线真实痛点开展原创研究，依靠产学研深度协同破解材料困局，支撑产业从规模领先迈向技术领跑。

机理创新直击蓝光痛点，原创成果走出实验室

蓝光是OLED发光器件的核心组成，长期以来面临效率与色度不可兼得的瓶颈，直接影响终端显示的色彩表现与器件寿命。马於光用一个通俗的比喻解释了热激子机理的底层逻辑：“水力发电依靠修筑高水坝形成水位落差来提升发电量，热激子发光原理与之相通——发光是能量由高能级向低能级辐射释放的过程，我们通过化学结构设计构筑一道‘能量水坝’，把激发态能量维持在高能级，以此减少能量损耗。”

在光化学体系中，激发态能量天然会逐级向下衰减，这一过程本身就是能量损耗。蓝光属于高能发光，对能级差要求极为严苛。热激子机理通过分子结构改造与光物理机制优化，抑制激发态能量向下耗散，在原理层面实现了蓝光色度与发光效率的同步提升。

但机理创新并不等于产业化材料的直接落地。马於光强调，原理逻辑易懂，真正的材料实现需要攻克大量光化学基础难题，从分子合成、器件适配到产线兼容，每一步都是工程化考验。国内显示产业规模庞大，蓝光、窄光谱等都是面板企业迫切需要解决的现实问题，这也为热激子这类原创机理的迭代完善提供了宝贵的应用土壤。

随着8.6代大尺寸产线成为OLED行业竞争新阵地，面板企业对发光材料的纯度、热稳定性和批量制备一致性提出了更高要求。海外企业凭借先发优势完成了大量专利布局，国内材料企业长期面临专利壁垒。过去相当长一段时间，国内材料研发多处于跟进模仿、等待海外专利到期的状态。

马於光表示，近几年局面正在发生积极变化，敏化材料、主体材料、客体材料等领域已涌现出一批绕开海外专利的新材料，其所在实验室也与华星光电溶液打印产线合作开发新型功能材料。“国内涌现上百家材料企业，市场最终会完成筛选，单纯依靠价格战不可持续，只有手握硬核核心技术的材料企业，才能在激烈竞争中站稳脚跟。”

“我们现阶段的目标，是依托本土原创机理，开发出国外没有的新材料，掌握相应的定价权，孵化出属于我们自己的高端材料企业。这件事难度很大，但我相信未来国内会涌现更多这样的硬科技企业。”马於光说。

科研向产线靠拢，厘清高校与企业的分工边界

基础研究的选题究竟从哪里来？马於光认为，不能只盯着国际学术热点，更要扎根产业一线，从产线真实痛点中挖掘科学问题，这也是国家对基础研究提出的重要导向。

科研向产线靠拢，并不意味着高校科研人员要直接下场做量产材料。高校、科研机构与材料企业之间需要建立清晰的分工协作模式：企业承担材料工程化与量产落地的任务，高校科研人员则聚焦底层科学机理，解答企业研发过程中遇到的科学困惑，为企业指明研发方向与技术路线。

“早期显示产业第一代发光材料效率短板突出，我们通过磷光材料的实验数据，向产业界论证了该技术路线具备突破效率瓶颈的潜力。我们并没有直接做出可以量产的成品，而是给出了可行的技术方向——如今产业第二代发光材料正是磷光体系，这就是高校科研对产业的价值。”马於光举例说。

面向产业需求开展研究，科研团队就要主动走进产业，读懂市场的真实诉求。马於光所在团队主动对接面板企业需求，同时组建交叉科研团队，打通学术研究与产业应用之间的信息壁垒。

针对蒸镀与溶液打印两条OLED技术路线是否需要完全独立的材料体系这一行业疑问，马於光表示二者之间存在大量材料共性，很多打印材料就是将成熟蒸镀材料配制成溶液实现加工，分子体系具备互通性，不需要做完全割裂的研发布局。不同技术路线各有发展空间，科研端可以先挖掘共性底层原理，再根据产线工艺差异做针对性改性优化。

关于未来材料发展，据悉，在热激子材料之外，马於光团队已布局下一代“孤子半导体”材料。该机理具备普适性，可同时实现窄光谱、高稳定性、短激发态寿命等多项优势，有望突破传统有机半导体的性能极限。目前，团队已联合产业链企业推进技术迭代，优先完成材料体系打磨，再逐步向面板端渗透。甚至，未来有望催生“孤子电视”这一全新产品形态。

新场景倒逼材料升级，学科交叉补齐人才短板

新型显示上升为国家新兴支柱产业，为有机光电打开了广阔市场空间，而车载显示、微显示、近眼显示、6G配套高速显示等全新应用场景，也对有机光电材料提出了更为严苛的要求。

有机半导体材料轻薄可柔、可做大尺寸，拥有成本下降潜力，适配折叠、异形等多元终端形态，但在极端工况下面临严峻考验。车载场景阳光暴晒下温度可达80摄氏度，对材料耐温稳定性提出极高要求；微显示、AR近眼显示需要上万尼特的超高亮度，倒逼材料提升载流子迁移率；面向6G时代，显示器件响应速度需要跟上信息传输速率，分子激发态寿命需要从目前的纳秒量级推进至几十皮秒的亚纳秒级别。

产业要实现从跟跑向领跑的跨越，人才储备是核心根基。改革开放四十余年来，国内有机光电学科快速成长，高校已完成基础人才供给，大量毕业生进入国内显示龙头企业。但面向未来，人才培养仍有短板，核心在于强化学科交叉能力。

“材料学科的学生首先要把本专业功底打扎实，同时不能只懂材料，还要懂半导体、懂显示产业。”马於光介绍，其所在实验室正在调整课程设置与科研项目，推动学生更早接触产业现实问题，安排学生进入显示企业实习，并组建跨学科科研团队，推动不同领域科研人员常态化交流。“只有既掌握前沿科学理论，又熟悉产业痛点，才更有机会产出颠覆性技术。国内第一条溶液打印OLED产线的落地，背后就有国内实验室的长期技术积累。”

对于AI大模型赋能材料研发的行业热潮，马於光保持着理性客观的态度：“AI大数据的方向是正确的，但效果高度取决于数据质量和模型精度。只有模型判断能力超越资深科研人员，才能产生真正巨大的产业价值。就像自动驾驶，90%的准确率远远不够，需要极高的可靠性。当前很多AI材料模型还达不到专家水平，更多只能起到辅助参考作用。”

他进一步指出，实现高精度AI材料模型需要海量高质量实验数据支撑，投入成本巨大，很难短期见效。科研人员长期深耕产业沉淀的经验与灵感，现阶段依旧无法被AI替代。唯有坚持原创机理探索与扎实的人才培养，中国显示材料方能真正点亮未来。

作者丨谷月编辑丨邱江勇美编丨马利亚监制丨连晓东