一篇清华实验室的论文,走了十五年,昨晚变成了一块手机屏。
10月14日晚,清华科技园。维信诺联合清华大学、iQOO,发布两个成果:第四代OLED发光技术pTSF,以及全球首发量产的2K+185Hz手机屏幕。
这块同时集齐2K分辨率、185Hz刷新率和全新发光材料的屏,月底亮相的iQOO Neo12首发搭载。
屏幕行业的上一轮竞争,卷的是"谁更亮、谁更薄”。
这一轮,屏幕战火,烧回了最底层的材料。
1、
OLED屏幕核心是发光材料
跑了十五年的接力赛
OLED屏幕的核心是发光材料,而发光材料的进化史,某种意义上就是一部"不可能三角"的受困史。
清华大学段炼教授,回顾了这条路:
第一代荧光材料成本低、色纯度高,但发光效率低。
第二代磷光材料效率上去了,却依赖昂贵的贵金属,色纯度不足。
第三代热活化延迟荧光材料(TADF)摆脱了贵金属,一度被认为是完美替代方案。
但它有致命的物理缺陷,光谱太宽,难以实现高色纯度;激子寿命过长,高亮度下激子之间容易湮灭,效率骤降,器件稳定性撑不起高端移动设备的要求。
高效率、长寿命、高色纯度,三者始终无法兼得。这个困扰全球业界的问题,被称为OLED的"不可能三角”。
段炼团队的答案是换道超车。
2011年,他们提出热活化敏化荧光(TSF)机制:让TADF材料充当主体负责快速转换能量,再交给高色纯度的荧光染料发光,一场接力赛。
2014年,团队在此基础上引入微量的磷光敏化剂,升级为pTSF(磷光辅助热活化敏化荧光)。这个"P"代表磷光,因为用量少,所以用小写。
段炼打了个比方:TADF里的激子有的往前跑、有的往后跑,影响能量传递;磷光敏化剂的作用是拦截"跑偏"的能量,构建起TADF与磷光并行的能量传递通道,让能量以纳秒级的速度、近乎百分之百地传给最终的荧光染料。
他还很大气的表示:"大家只要记住,pTSF定义了OLED的第四代发光材料,解决了困扰全球业界的不可能三角。"
从论文到产品,中间隔着一道工程鸿沟。
2019年,团队在窄光谱多重共振染料上取得关键突破,论文后来成了高被引论文。段炼当时对学生说:被学术界认可还不够,"如果我们将来能把它用到产品上,每一个产品卖出去,就等于这篇文章多了一次引用"。
2023年,维信诺在4.5代线上完成业内首次线源验证,不是实验室的点源,而是难度更大的线性蒸发源。
2024年,G6代线完成量产设备改造。2025年12月,pTSF宣布量产商用。
实测数据是,搭载pTSF技术的器件,绿光效率提升28%,屏幕整体功耗降低6.5%,寿命提高50%。"实验室的技术如果不能走向产线,它就永远是paper,永远停留在论文里的数据。"段炼说。
2、
亮得起来
也省得下来
材料解决的是"能不能",用户关心的是"好不好用"。
这些问题的答案,藏在几个非常具体的瞬间里。
从室内走到户外,正午阳光下手机扫码、看导航,屏幕糊成一片白,这是"该亮的时候亮不起来"。
用上天空之镜发光材料后,发光效率提升8%,全局峰值亮度再提升10%。基于这块屏幕,iQOO Neo12支持2200nits全屏峰值亮度,刷新国产屏幕全屏亮度纪录。
侧躺在床上刷手机,画面发绿、人像脸色失真,这叫视角色偏。天空之镜把30度视角色偏数值改善18%,75度视角色偏数值改善40%。
还有更隐蔽的焦虑,一块好屏幕,往往两年后就开始"烧屏"。天空之镜的寿命提升50%,直接回应的是"耐用"这个沉默但真实的需求。
而行业里最经典的取舍题,高亮度与低功耗很难两全,亮得耀眼往往以续航为代价,被这组数字正面击穿:相较上一代发光材料,天空之镜功耗降低6.5%。
"显示观感的每一次进阶,本质上都源于发光材料的自我颠覆与革新。"维信诺产品工程中心总经理黄根茂说,"一款优秀的发光材料,不应该只有单一参数出彩,而是各项能力均衡强大、样样都出色。"
pTSF是第四代OLED发光技术,基于这项技术,维信诺联合清华大学、iQOO三方共同定义、共同研发、共同调校,打造出的是全新"天空之镜"发光材料,才有了这块屏幕。
3、
5.41毫秒的极限战争
2K和185Hz,分开看都不算新闻,合在一起就是另一回事了。
先说2K。对比1.5K屏幕,2K屏像素总量提升30%。日常刷图文,文字边缘利落不发虚;进游戏,远处敌人的轮廓清晰可见,"2K才是真清晰,锁敌更容易"。
再说185Hz。相比120Hz,每秒输出的画面帧数提升54%,单帧渲染时长减少35%。60Hz卡顿、120Hz够用,而185Hz是手游玩家要的"极致丝滑"。
但真正的难点藏在数字背后:144Hz的每帧间隔是6.94毫秒,165Hz是6.06毫秒,185Hz只有5.41毫秒。在这5.41毫秒里,驱动芯片要把2K屏幕数百万个像素逐行写入电压并完成补偿,这是一场驱动性能与屏幕视效的极致博弈。
为此,维信诺、iQOO、IC厂、晶圆厂四方定制了2K 185Hz高性能驱动芯片,屏体电路通过薄膜晶体管短沟道设计,把沟道长度从17微米缩短到12微米。
像素层面重构微米级电路与走线,在方寸之间多装下30%的像素。
"技术开发出来了,屏厂要能做得出来、还做得好,是最考验能力的。"黄根茂说。
维信诺为此建立两大品质保障体系、五重高画质调校:OTP逐块屏幕检测亮度与色彩均一性,针对185Hz高刷做专项补偿,覆盖低中高三档亮度与全灰阶映射,再辅以RGB三通道独立调控。
4、
PC游戏体验
装进手机里
屏幕故事的另一半,在终端。
iQOO产品副总裁罗峰透露,iQOO Neo12立项之初,目标就是把高清高刷进行到底。合作的分工很清楚:"由iQOO主导定义,以清华大学研发的定制化pTSF技术为基础,三方联合开发、精细调校,再依托维信诺的先进制造能力实现量产。"
落到体验上,是几组实测对比:相比iQOO Neo11的2K屏,Neo12的屏幕发光效率提升18%,屏幕整体功耗降低27%。
功耗甚至低于市面上不少1.5K屏,真正做到"2K的清晰度、1.5K甚至更低的功耗"。
全新驱动芯片功耗再降30%;同样是MOBA游戏开到最高刷新率,Neo12的185Hz对Neo11的144Hz,刷新率提升28%,屏幕功耗反而降低10%。
游戏侧,Neo12搭载自研电竞芯片Q3,行业首发2K 185帧超分超帧并发,《穿越火线-枪战王者》已可开启;行业首批适配《王者万象棋》原生2K极致分辨率,并适配超50款原生185帧游戏。
"快"不只在显示。Neo12支持至高5000Hz瞬时触控采样率与至高500Hz多指触控采样率,加上iQOO自研Q-flex操控技术,行业首次把PC上的操控时延优化技术搬进手机,把优化从系统层深入到游戏引擎层,针对最容易拥堵的触控指令调整计算逻辑,减少不必要的队列等待。
暗光场景也有细节,全新游戏眩光防护自动识别画面高亮、高饱和区域,视觉舒适度提升29.1%;最低1nit亮度,保证深夜看屏幕不刺眼。
"什么是属于我们自己的顶级屏幕?iQOO Neo12给出答案。"罗峰说。
5、
小结
起点,是2011年清华实验室里的一篇论文。
落点,是月底揣进普通用户兜里的一部手机。
中间隔着十五年的接力:清华做基础科研,维信诺攻中试与量产,iQOO接走需求定义和产品落地。
国屏之光,实力争锋。iQOO Neo12,十月底见。
"中国屏"的答案其实早就写出来了,只是这一次,有了中国光。
热门跟贴