专利破壁：好产品“论克卖”，点亮中国屏自主创新之光
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鼎材科技在国内率先量产具有自主知识产权的有机发光材料。长城网·冀云客户端记者 烟成群 摄
一瓶瓶看似普通的细细粉末，却是OLED（有机发光二极管）柔性屏产业链最上游也是最核心的材料，每克售价高达数百至数千元。
“它们的名字叫有机发光材料，在手机柔性屏生产中作用极为关键，过去曾长期依赖进口。”12月7日，廊坊京南·固安高新区，固安鼎材科技有限公司（以下简称“鼎材科技”）总经理刘嵩从产品展示橱窗里取出两瓶样品介绍。
就在这一天，鼎材科技与清华大学、维信诺等合作伙伴联合发布新一代显示材料器件技术组合方案，并实现产业化，这标志着我国在OLED关键材料领域完成从长期跟跑到自主引领的跨越。
研发在北京，转化在河北。为打破国外垄断，鼎材科技和合作伙伴深耕行业十余年，突破层层技术及专利壁垒，在国内率先量产具有自主知识产权的显示材料，点亮了绚丽多彩的“中国屏”。
专利攻坚 以自主创新“杀出一条血路”
相比于上一代液晶显示技术，新一代OLED显示具有自发光、高对比度、柔性可弯曲等优势，被称为“梦幻显示技术”，然而这一技术曾长期被欧美日韩垄断。
“我国在OLED 发光材料上起步晚，国外厂商很早就对不同材料实行专利封锁和保护，建立了强大的专利网。”刘嵩介绍，为了进入国际市场，长期以来，国内OLED面板企业不得不支付高昂的专利费用。
更为严重的是，受国际形势影响，一旦发光材料的稳定供应出现风险，将对我国OLED产业链造成重大冲击。
鼎材科技工作人员把发光材料放进液相色谱仪测试。长城网·冀云客户端记者 烟成群 摄
“面对挑战，我们必须在国外的专利壁垒中‘杀出一条血路’。”刘嵩解释说，每一种发光材料都对应一个分子结构，为了获得自主专利，国内材料厂商需要创造一个全新的分子结构。这个分子结构不仅要保证材料自身性能更好，还要在与其他十几种材料搭配后表现出良好的光电性能。
“这就相当于肥沃土地已被人抢先占领，我们必须在贫瘠的土地上种出更好的庄稼。”刘嵩说，在OLED材料的十四个品类中，他和研发团队选取了对下游面板企业成本控制影响最大的三个细分品类进行攻关。
接下来，鼎材科技研发团队每年开发、设计上千个分子结构，再经过层层选拔、测试，选出性能最好的，提交给面板企业进行验证。
历经百里挑一甚至千里挑一的严苛挑选和反复测试，鼎材科技终于迎来收获，2015年拿到了第一张发光材料发明专利证书，实现零的突破。随着技术不断积累，该公司拥有的专利数量呈爆发式增长，截至2025年11月，累计达到397件。
OLED发光材料分红、绿、蓝三种，在红光和绿光辅助发光材料方面，鼎材科技形成了独有的专利产品群，综合性能媲美甚至超越国际同行。
“手握专利，就相当于拿到了发光显示材料在国际竞争中的‘入场券’。”刘嵩说。
验证闯关 与国外同行同场竞技
获得专利，只是通向成功的第一步。一项技术的落地应用，需要跨越从“样品”到“产品”再到“商品”三道鸿沟。
鼎材科技研发中心位于北京市海淀区。2014年5月，承接北京研发成果的中试转化基地在固安落户，承担发光材料的研发中试、提纯、量产任务。
按照工艺流程，化工原料在逐步加工成中间体和粗单体后，还要经过最难的一道工序——将纯度提升到 99.99%以上，才能成为终端材料。
“我们做的正是终端材料这个最难的环节。”鼎材科技OLED材料研发部负责人高文正介绍，“终端材料生产出来后，还要经过极为严苛的验证，才能正式进入面板企业。这个过程中我们要和许多国外知名企业同场竞技，比拼相当残酷。”
研发在北京，转化在河北。鼎材科技和合作伙伴深耕行业十余年，突破了层层技术及专利壁垒。长城网·冀云客户端记者 烟成群 摄
不惧艰险，高文正和团队将目光聚焦在行业内相对高端、技术壁垒也更高的红光辅助发光材料领域。当他们精心筛选了几支性能不错的材料送交客户测试时，却被迎头浇了一盆冷水——效率偏低，而且热稳定性不佳。
“好在我们有‘预备队’，前面的倒下了，后面还有源源不断的同类材料补充进来。”谈起几年前的那场竞争，高文正显得云淡风轻。
经过前前后后数百次测试，他们的产品终于在2024年成功胜出，进入面板企业量产。
“这是国内首支应用于OLED升级版——高端AMOLED（主动矩阵有机发光二极管）显示屏的自主知识产权专利材料，打破了国外材料专利封锁。”高文正脸上露出了自豪的表情，“专家们一致认为，我们的产品性能优良、工艺简单、稳定性好！”
就像打通了任督二脉，鼎材科技在红光辅助发光材料上接连突破，又有三支同类材料被多个面板厂商采用，应用到华为、荣耀、小米等品牌的中高端手机，实现了高端发光材料的国产化替代。
截至2024年底，鼎材科技以克为单位销售的OLED有机发光材料累计销售额已突破5亿元。
超前布局 从长期跟跑到源头创新
因为技术迭代快、市场竞争激烈，OLED发光材料领域被称为“没有硝烟的战场”。近年来，鼎材科技等国内企业的强势追赶，让国产发光材料的市场占有率显著提升，但仍未改变海外厂商占据主导地位的局面。
刘嵩介绍，鼎材科技的梦想，就是将屏幕的“光”真正握在中国人自己手中，因此必须以源头创新代替“跟随式创新”，积极开展核心专利布局、参与国际标准制定。
鼎材科技多支有机发光材料实现量产，应用于手机显示屏。长城网·冀云客户端记者 烟成群 摄
目前，国外材料企业和高校仍在布局第三代发光材料TADF（热活化延迟荧光）专利，而鼎材科技已经与清华大学、维信诺等伙伴合作，在TADF基础上实现了技术迭代。 12月7日，他们联合研发的第四代PTSF（磷光辅助热活化敏化荧光）技术正式宣告商用。这项技术破解了长期困扰全球OLED材料领域的“不可能三角”，可同时实现高效率、长寿命与高色纯度，标志着我国在OLED关键材料领域打破了国外技术垄断。
“这不仅是一项新技术的落地，更意味着我国正在通过主动定义下一代OLED技术标准，夺得关键发光材料主导权。”在技术发布会现场，刘嵩难掩喜悦。
在这项技术的落地应用中，鼎材科技负责材料开发、机理验证和量产。目前，一支绿光发光染料材料已通过小试、中试，预计2026年在固安进行提纯生产。
“材料企业必须持续不断创新研发，我们一大优势是积累了近万条OLED器件实验数据，形成了丰富的材料样品库。今后将继续瞄准前沿技术，联合面板企业开展先进材料设计开发及筛选，不断突破‘卡脖子’环节，助力‘中国屏’在全球高端显示市场提升话语权。”刘嵩说。（长城网·冀云客户端记者 于军涛 烟成群）
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