近日,復旦大學管理學院“瞰見”對話科創(chuàng)人物第10輯,聚焦“構建‘硬科技’骨骼,與新材料產業(yè)共振”主題,邀請復旦大學高分子科學系主任、國家重點研發(fā)計劃首席科學家彭慧勝教授,中科院蘇州納米技術和納米仿生研究所研究員、上海銳爾發(fā)數碼科技有限公司董事長謝永林博士等參與線上論壇連線,分享科研創(chuàng)新成果,探討如何以開放式創(chuàng)新、數字化戰(zhàn)略賦能產業(yè),推動全產業(yè)鏈規(guī)?;瘮U張。
彭慧勝教授發(fā)表重點介紹了纖維鋰離子電池、纖維太陽能電池、纖維發(fā)光與顯示器件、纖維傳感器,以及纖維電子器件的集成與未來應用。
他指出,電子器件是現(xiàn)代信息化社會發(fā)展的源動力,朝著微型化、柔性化、集成化方向發(fā)展。電子器械的結構從三維塊體向二維薄膜進行演化。在二維的基礎上,彭慧勝團隊做成了一維的纖維電子器件,具有更好的柔軟性、彈性和高度的微型化等特點。纖維電子器件的直徑最高只有幾百微米,可以實現(xiàn)高度集成,能夠紡織成透氣而導濕的織物。
經過十多年的努力,彭慧勝團隊從2008年開始得到了變色的纖維器件,目前已創(chuàng)建了二十多種不同功能纖維器件,實現(xiàn)了纖維電子器件的儲能、發(fā)光、發(fā)電、顯示、傳感、治療、計算、通訊等系列功能,有些已經可以進行規(guī)?;闹苽浜蜕a。
把纖維電子器件進行集成,可以實現(xiàn)功能的定制,應用于從能源系統(tǒng)到信息技術到物聯(lián)網、人工智能、大健康,以及未來太空探測領域。
謝永林博士以“顛覆傳統(tǒng)制造,助力轉型升級”為題,從國家缺芯少屏的現(xiàn)狀談起,重點介紹了銳爾發(fā)研究和生產的噴墨芯片以及噴墨芯片的市場應用和競爭格局。
噴墨芯片是將集成電路生產方法和MEMS制造方法結合起來制造出來的器件,噴墨技術具有非接觸、綠色環(huán)保、個性定制、智能化等優(yōu)勢,將芯片電子封裝為噴頭后可以被廣泛應用于圖文領域、廣告噴繪、書刊印刷、噴碼標識、包裝等諸多場景。謝永林博士指出,在數字化浪潮中,噴墨技術作為數字化制造設備之一,能夠用在數字印刷、紡織印花、顯示、柔性電子、3D打印、太陽能電池等領域。
謝永林博士介紹,上海銳爾發(fā)作為中國唯一一家研發(fā)顯示領域噴墨打印頭和噴墨芯片的公司,開啟了中國對噴墨芯片國產替代的里程。銳爾發(fā)成功研發(fā)出了國產的噴墨芯片,實現(xiàn)中國噴墨芯片從無到有的突破,在解決噴墨行業(yè)“卡脖子”問題的道路上邁出了第一步。目前,已經基本建立整個噴墨芯全產業(yè)鏈的生產線。利用熱發(fā)泡技術、壓電技術和連續(xù)噴墨技術,公司開發(fā)出一系列產品,廣泛應用于圖文印刷和工業(yè)制造領域。
圓桌對話環(huán)節(jié),彭慧勝教授提到,我國在新材料領域現(xiàn)在是跟跑者,在有些地方變成了并跑者,后面可能會變成領跑者,“接下來不光要攻克國外的技術壁壘,還要建設自己更加有效的產學研融合科學的機制,來促進以后高端材料研發(fā)的良性循環(huán)。”他同時認為,從長遠來看,更重要的是我們必須建立興趣導向的基礎研究文化。
“碳達峰”和“碳中和”意味著高耗能、高排放及落后技術的逐步淘汰,新材料企業(yè)應如何應對?復旦大學劉曉春校友認為,要利用綠色化、智能化技術工藝和裝備對企業(yè)進行升級改造,“雖然短期內勢必造成企業(yè)成本的上升,但是長期而言,技術的突破和轉型可能會帶來產業(yè)的顛覆性升級。”
謝永林博士分享了紡織行業(yè)染色領域的例子,指出“雙碳”對企業(yè)是一個很好的機會。他說,染色導致的水和能量消耗非常高,銳爾發(fā)開發(fā)了用噴的方法代替染,把剛好需要的染液量噴在布上,而且材料不需要水洗和固色,節(jié)省好幾道烘干、水洗的過程,能大大減少能量的消耗。但同時,“雙碳”對行業(yè)也有很大的壓力,單設備更換就并非易事。
新民晚報記者 張炯強