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開道超車!柔性電子技術推動強國戰(zhàn)略
2021-10-29

在剛剛落下帷幕的第17屆中國音視頻產(chǎn)業(yè)大會上,柔宇的多款柔性電子產(chǎn)品吸引了參會者的關注。

柔宇智能工作證、RoMeeting智能銘牌會議系統(tǒng)、柔宇、折疊屏手機FlexPai 2、智能手寫本RoWrite 2、車載柔性顯示解決方案……這些全新柔性電子產(chǎn)品和解決方案,這些商用屏幕和觸控傳感的“另一可能”,讓人眼前一亮。

一直以來,柔宇的愿景是創(chuàng)造一個“柔性星球”,因為我們堅信柔性電子是電子產(chǎn)業(yè)界技術和應用發(fā)展的大勢所趨,也是中國科技通過自主創(chuàng)新實現(xiàn)全球引領的契機。

無獨有偶,中科院院士黃維此次也在會上提出了“柔性電子強國戰(zhàn)略”的論斷,指出柔性電子產(chǎn)業(yè)完美符合了“中國創(chuàng)造”,有望引領“碳+光”時代,實現(xiàn)對西方主導的“硅+電”時代的反超。

以下內(nèi)容來自黃維院士在第十七屆音視頻產(chǎn)業(yè)大會上的開場演講。
文字部分轉載自公眾號:Runto洛圖科技觀研

顛覆性創(chuàng)新定義國家未來

AVF,公眾號:Runto洛圖科技觀研

黃維院士:以柔性電子技術引領科技創(chuàng)新“開道超車”

在深圳舉辦的第十七屆中國音視頻產(chǎn)業(yè)大會上,中國科學院院士黃維受邀發(fā)表了《以柔性電子技術引領科技創(chuàng)新“開道超車”》的開場演講,與會的中國電子產(chǎn)業(yè)包括智能電視、智能投影、智能音箱、顯示器、商用顯示等領域的30余位企業(yè)家,以及其他觀眾現(xiàn)場聆聽了黃維院士針對中國科技創(chuàng)新和柔性電子技術的前瞻性觀點。

黃維院士同時為俄羅斯科學院外籍院士、亞太材料科學院院士、東盟工程與技術科學院外籍院士、巴基斯坦科學院院士、歐亞科學院院士、亞太工程組織聯(lián)合會主席,是全球最早一批從事柔性電子研究并長期活躍在柔性電子學領域前沿的頂尖學者。其創(chuàng)辦并任自然出版集團合作期刊npj Flexible Electronics主編、Research期刊(中國科協(xié)與Science合作期刊)主編。

近年來,黃維院士團隊在原始創(chuàng)新的基礎上高端成果涌現(xiàn),代表性成果包括面向柔性顯示的鈣鈦礦發(fā)光、全無機鈣鈦礦納米晶閃爍體、面向柔性能源的鈣鈦礦光伏、有機長余輝發(fā)光、基于生物醫(yī)學光子學納米平臺的癌癥診斷和治療等。

以下是黃維院士精彩分享內(nèi)容的部分采集。

“顛覆性創(chuàng)新定義國家未來我國曾多次錯失科技革命歷史性機遇。從17世紀至今經(jīng)歷了手工業(yè)時代、蒸汽時代、電器時代、“硅+電”時代,均是由西方主導。進入21世紀,應當由中國引領“碳+光”時代,推動(光)電子信息技術變革。

“十四五”規(guī)劃明確提到,要把產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展、現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系建設作為今后制定實施產(chǎn)業(yè)政策的核心目標,把增強自主創(chuàng)新能力、實現(xiàn)由“中國制造”向“中國創(chuàng)造”轉化作為政策重心。

顛覆性技術 (Disruptive Technology)蘊含的破壞性、 變革性思想,與漸進性技術相對應。柔性電子、人工智能、泛物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)科學等信息科學技術的代際躍遷不斷沖擊技術天花板,加速孕育顛覆性重大技術變革。

當前,在國家顛覆性創(chuàng)新核心領域,可以總結有8大顛覆性科學技術發(fā)展方向可以“開道超車”,稱之為“饑餓科技”(FAMISHED):Flexible Electronics柔性電子、Artificial Intelligence人工智能、Materials Science材料科學、Internet of Things泛物聯(lián)網(wǎng)、Space Science空間科學、Health Science健康科學、Energy Science能源科學、Data Science數(shù)據(jù)科學。

“以柔性電子技術引領科技創(chuàng)新柔性電子產(chǎn)業(yè)完美符合了“中國創(chuàng)造”。其至少從三個方面順應了國家的戰(zhàn)略需求:一,關鍵材料、加工技術、基礎部件長期被國外壟斷;二、智能化特種裝備關乎我國國土與公共安全;三、“科技創(chuàng)新2030” 提出提升光電子器件及集成技術。所以,未來信息芯片、新型信息裝備、電子器件創(chuàng)新三個層面都需要柔性電子領域的自主創(chuàng)新。

柔性電子是指將有機、無機或有機無機復合(雜化)材料沉積于柔性基底上形成以電路為代表的電子(光電子、光子學)元器件及其集成系統(tǒng)的一門新興、交叉科學技術,其器件具有可變形、便攜式、質(zhì)量輕、可穿戴等特性。

“柔性電子起源于有機電子,之后拓展到了塑料電子、生物電子、印刷電子、能源電子、健康電子等。目前的研究領域分為柔性顯示與照明、柔性光伏與儲能、柔性傳感與監(jiān)測、柔性邏輯與存儲等。預計到2028年,整體柔性電子產(chǎn)業(yè)規(guī)模為3010億美元,處于長期高速增長態(tài)勢。

在全球范圍內(nèi),柔性電子已經(jīng)成為全球的科學技術前沿和研究熱點。英國的“拋石機”計劃、歐盟的“框架”計劃、美國的“FDCASU”計劃、日本的“TRADIM”計劃等均有涉及。在國內(nèi),柔性電子研究起步較早、發(fā)展迅猛,目前已經(jīng)在陜西、江西、湖南、江蘇、浙江、福建、湖北等省份成立了研究中心和實驗室,仍亟待建設創(chuàng)新平臺。

目前的柔性電子在中國正被期待廣泛用于航空航天、國防軍工、公共安全、健康醫(yī)療、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等領域。

柔性電子產(chǎn)業(yè)的機遇與挑戰(zhàn)從柔性電子產(chǎn)業(yè)價值鏈來看,專利和技術、制造、品牌與服務三者的價值關系呈微笑曲線。國內(nèi)企業(yè)應瞄準價值鏈條的兩端,關注品牌建設的同時,在原始創(chuàng)新成果的基礎上獲取更高的產(chǎn)業(yè)附加值。

柔性電子產(chǎn)業(yè)一般經(jīng)過基礎研究、應用開發(fā)、試驗、商品化,最終實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。當前,材料、器件、工藝、裝備是其四個關鍵部分。黃維院士團隊以及其他中國研究團隊正聚焦在柔性電子創(chuàng)新鏈的瓶頸--材料和工藝。

“黃維院士認為,我國要實現(xiàn)柔性電子強國目標的“五個強”:具備規(guī)模龐大的全球化柔性電子產(chǎn)業(yè)體系、全球領先水平的核心產(chǎn)業(yè)集群、全球尖端的原材料研發(fā)及制造能力、世界前沿的技術創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)化工藝改造能力以及世界一流的支撐性裝備行業(yè)。

未來,柔性電子產(chǎn)業(yè)策略將表現(xiàn)為“四個重點”:人才支撐是產(chǎn)業(yè)關鍵,研發(fā)聚焦是技術支持,戰(zhàn)略先導是政策支持,企業(yè)為王是產(chǎn)業(yè)核心。通過創(chuàng)新鏈部署產(chǎn)業(yè)鏈、產(chǎn)業(yè)鏈完善資本鏈、資本鏈促進創(chuàng)新鏈,推動柔性電子產(chǎn)業(yè)模式之“一體化”。

黃維院士預計,到本世紀中葉,“柔性電子強國戰(zhàn)略”將實現(xiàn)與柔性電子相關的顛覆性創(chuàng)新層出不窮,成為帶領中國走出中等收入陷阱,引領第四次工業(yè)革命和引導全世界經(jīng)濟發(fā)展脈搏的澎湃動力。實現(xiàn)用柔性電子重新定義時代,全面革新泛物聯(lián)網(wǎng)。

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