福州团队突破超高分辨率量子点显示技术瓶颈，成果登上国际顶级学术期刊《自然》——

“月饼巧思”催生新型显示技术

东南网7月30日报道（福建日报记者 徐士媛）

盛夏时节，走进闽都创新实验室，一场微观世界的技术革新呈现眼前：一枚指甲盖大小的显示芯片通过显微镜放大，在电脑屏幕上呈现出色彩鲜亮的红色像素光点，排布整齐均匀。

这枚小巧芯片，承载着我国显示领域的重大技术突破。由福州大学李福山教授团队联合闽都创新实验室攻关的超高分辨率量子点显示技术，成功突破长期制约行业发展的瓶颈，相关成果于今年4月刊发在国际顶级学术期刊《自然》，标志着福州的超高清集成显示技术国际领先。这项原创性技术不仅为AR、VR等新一代近眼显示产业筑牢了理论与技术根基，更是福州坚持科技创新与产业创新深度融合的生动缩影。

从产业痛点出发

商场试衣镜前，顾客抬手一晃，AR眼镜便为他们“穿上”新衣；手术室里，医生指尖轻点，AR系统便为其预演复杂的手术方案；繁华街道上，行人戴上AR眼镜，街道信息和导航线路浮现眼前……如今，越来越多近眼设备正加速迭代。

顾名思义，“近眼设备”就是靠近眼睛的设备。近眼显示芯片距离人眼仅1厘米左右，画面颗粒感会被肉眼清晰捕捉，唯有突破万级PPI的“视网膜级分辨率”，才能实现沉浸式视觉体验。

将数以亿计且高性能的发光像素，集成到近眼显示芯片上并不容易，更令人头疼的是，像素做小之后，另一个“魔咒”如影随形——分辨率越高，像素尺寸越小，图像的保真度越低，器件性能退化越严重。这些难题该如何解决？

“过去我们常常使用‘软印章’的方式来转印发光材料。”李福山教授团队的青年教师林立华将这一过程形容为“盖章”。利用PDMS（聚二甲基硅氧烷）软材料“粘”上量子点，再盖在目标基底上，受力的作用影响，量子点可能无法全部均匀地转印在目标基底上。“就像盖章一样，印章粘上印泥再盖到纸上，无法保证纸上的图案完全还原印章，可能会有几处缺失。”林立华说，由于材料达到了纳米级别，细微缺陷都会明显影响像素发光效率。

从最早分辨率仅有640×480的VGA（视频图形阵列）技术，到现在已随处可见的4K、8K显示技术，再到蓬勃发展的近眼、全息技术，像素微型化已成为未来显示技术发展的趋势。立足产业迫切需求，2022年，一场针对全彩超高分辨量子点发光技术的攻关拉开序幕。

然而，实验室的技术突破只是第一步。技术能否真正转化为生产力，关键要看是否精准对接了产业痛点。“闭门造车没有用，要走出去看看企业真正需要什么。”闽都创新实验室科技发展部部长李敏道出了福州科技创新工作的导向：从源头锚定产业需求，让技术创新精准填补产业短板。

长期与冠捷、TCL等省内外新型显示龙头企业打交道的闽都创新实验室团队，正是这一理念的践行者。为获悉产业需求，福州市搭建了多层次产教合作平台。目前已建设职教联盟7个、产教融合示范专业点7个、产教融合型企业36家，并同清华大学等20多家全国头部高校院所建立合作关系，在榕发布技术成果3637项。协助闽都创新实验室对接福州大学、福建理工大学等在榕高校研发平台，面向企业需求开展研发转化。

来自月饼的启示

怎样才能制作出完美的像素点？行业内的“魔咒”能打破吗？“我们一直在冥思苦想、反复尝试。”前后4年的攻关之路荆棘丛生，林立华早已记不清和团队伙伴在实验室里熬过了多少个灯火通明的夜晚。

“既然‘软印章’不可行，能不能先制作出一个硬模板，再用模板压印弹性材料？”带着这个问题反复思量，有一天，林立华灵光一闪，脑海中浮现出月饼的制作过程：将面团放进事先准备好的模具中挤压揉捏，令模具的图案精准地复刻在面团上。这一来自月饼的启示，催生出一项全新的纳米级印刷技术——“硬质纳米压印—整体倒置转印”技术。

“简单来说，就是将‘软印章’升级成坚硬且可重复使用的硅模板。”林立华在电脑上演示新技术的实现过程。硬质的硅模板在120℃的条件下，压印在被PVA和PVB覆盖着的PDMS软材料上。软材料像橡皮泥一样紧紧嵌套着硅模板，室温冷却后将模板脱开，软材料上形成了1∶1复刻的像素微孔结构，便可在像素微孔中填上红色发光量子材料。之后重复两次上述步骤，压印出新的像素微孔，并依次填上绿色和蓝色材料。

“接下来的步骤也很有技术含量。”林立华卖了个关子。制作月饼时，面团需先脱模再烤制，脱模时可能会有细小的颗粒粘在模具上。“我们没有把像素点一个个敲下来，而是采取‘整体倒置转印’，将填满发光材料的软材料作为一个整体，倒着扣印在基底上，最后去除PDMS软材料和PVB层，将像素点完美转移到基底上。”林立华颇为自豪。

制作出完美的像素点还不够，分辨率越高器件性能越差的“魔咒”仍困扰着团队。为此，团队将研究重心从工艺层面转向底层物理机制。通过反复实验，他们发现了一个被长期忽略的问题：当像素缩小到亚微米级别，器件内的电场会分布不均，从而影响器件效率和长期稳定性。团队随即对症下药，引入二氧化钛纳米颗粒调整电场，问题迎刃而解。

这一突破，是福州原始创新能力跃升的有力佐证。依托闽都创新实验室这一高能级平台，福州在光电信息前沿领域持续深耕，累计突破激光技术、荧光可变温微流控PCR仪器等89项关键核心技术。目前，全市省级以上创新平台达425家，其中国家级平台19家，重点实验室、工程技术研究中心数量居全省首位，实现基础研究国家级平台“零的突破”，为科创与产业融合筑牢了根基。

打通“最后一公里”

科技创新的价值，最终要在产业落地中实现。福州坚持构建“从0到1”原始创新、“从1到10”中试迭代、“从10到100”规模化量产的全生命周期创新体系，打通实验室到生产线的“最后一公里”。

“我们是奔着产业化去的。”李敏直言，这是闽都创新实验室攻关重大科研项目的核心考量之一。在项目立项论证阶段，实验室邀请行业上下游企业和投资专家一同参与，既论证项目的技术路线是否可行，也评估技术的产业前景。

“未来，显示无处不在。”曾在显示领域某上市公司从事研发工作近20年的李敏，十分看好此项技术的市场应用前景。在近眼显示领域，该技术的大规模应用将推动VR、AR设备走向大众消费市场；在微显示芯片领域，它将为超高分辨率的显示带来全新变革……目前，团队已联合福州大学华方量子点微纳显示研究院，全力推进技术落地转化。

硬核科技成果持续产出，离不开完备的科研配套支撑。闽都创新实验室为显示研究团队统筹配备实验场地、研发设备、科研人员和资金支持。福州更坚持“舍得投入、精准赋能”，安排2.47亿元支持147项省市科技重大专项“揭榜挂帅”攻关项目，特色科创金融产品累计投放超220亿元，同时开展“拨贷结合”科技计划项目试点，以“财政资助+银行贷款”支持科研攻关。

从实验室走向产业化，技术成果还需跃过中试验证和大规模量产的“死亡之谷”。填平“死亡之谷”的方案之一，便是搭建概念验证中心、产业技术研发公共服务平台、中试平台等。目前，闽都创新实验室已建成全市首个官方认定的概念验证中心，以及2个公共服务平台、1个中试平台。

放眼福州，越来越多的科技成果转化平台正加快建立。当地发布《福州市中试创新服务平台体系建设实施方案（2025—2028年）》，2025年、2026年新认定市级概念验证中心、产业技术研发公共服务平台17个。

做好技术成果与企业之间的“桥梁”同样重要。为此，福州加速建设全国高校区域技术转移转化中心（福建）新型功能材料分中心，构建从实验室到生产线的全链条服务体系，并试点科技成果“先使用后付费”“赋权+转让+约定收益”模式，2025年全市技术合同成交额达157.49亿元。同时，与在榕高校及科研院所以“线上+线下”模式，举办成果转化直通车活动31场。