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2025年06月05日
國(guó)際刊號(hào):ISSN1004-3799 國(guó)內(nèi)刊號(hào):CN14-1155/G2 郵發(fā)代號(hào):22-101

牢記囑托建新功丨掌握核心技術(shù),,這條道路必須走

2022-08-16 10:14:39 來源:新華社

201623日,,習(xí)近平總書記來到江西的南昌大學(xué),考察了國(guó)家硅基LED工程技術(shù)研究中心實(shí)驗(yàn)室,。這個(gè)實(shí)驗(yàn)室由江風(fēng)益教授牽頭研究的“硅襯底藍(lán)色發(fā)光二極管”項(xiàng)目,獲得2015年度國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)一等獎(jiǎng),。

習(xí)近平總書記聽取實(shí)驗(yàn)室研究成果介紹,,察看芯片制作流程,了解實(shí)驗(yàn)室科技創(chuàng)新,、人才培養(yǎng),、產(chǎn)學(xué)研結(jié)合等情況,并參觀了南昌光谷展廳,,肯定他們攻科研難題和抓成果轉(zhuǎn)化決心大,、目標(biāo)高、工作實(shí),、成效好,。習(xí)近平總書記指出,掌握核心技術(shù)的過程很艱難,,但這條道路必須走,。

早上8點(diǎn),到國(guó)家硅基LED工程技術(shù)研究中心的辦公室采訪江風(fēng)益,,我們撲了個(gè)空,。他的學(xué)生告訴我們:“你們找錯(cuò)地方了,江老師很少待在辦公室,?!?/span>

這個(gè)研究中心位于南昌高新區(qū),3層樓里有裝備制造,、材料生長(zhǎng),、芯片制備等6個(gè)實(shí)驗(yàn)室,。“哪里有解決不了的問題,,老師就會(huì)出現(xiàn)在哪,。你們只能打他手機(jī)了?!?/span>

手機(jī)接通,,那一頭傳來帶著江西口音的普通話:“我在一樓的金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積(MOCVD)設(shè)備間這兒,今天忙得緊,!”

江風(fēng)益在位于南昌高新區(qū)的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)工作(202285日攝),。新華社記者 周密 攝

走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室,7臺(tái)MOCVD設(shè)備整齊排列,。它們是半導(dǎo)體照明芯片的關(guān)鍵材料制造設(shè)備,。最大的設(shè)備前面,一個(gè)穿著白色防塵服,、中等個(gè)頭的人,,正在給大家做指導(dǎo)。

設(shè)備指示燈一閃一閃,,操作臺(tái)屏幕上的數(shù)據(jù)不斷變化,。“做實(shí)驗(yàn)就得不斷去試錯(cuò)?!弊鲋v解的人提高了聲音,。他就是江風(fēng)益。

59歲的江風(fēng)益是中科院院士,、南昌大學(xué)副校長(zhǎng),,可他更愿意別人叫他“江老師”——他喜歡這個(gè)稱呼。

我們叫了一聲“江老師”,。他招手示意我們?cè)谂赃呑拢骸澳銈兊鹊?。這會(huì)兒我們黃光LED的實(shí)驗(yàn)正遇到一個(gè)難題呢?!?/span>

發(fā)光二極管,,英文簡(jiǎn)稱LED,是一種常用的發(fā)光器件,。黃光LED,是江風(fēng)益這幾年主攻的關(guān)鍵核心技術(shù),。它無需稀土熒光粉,、無藍(lán)光危害,被視為可能取代當(dāng)前“藍(lán)光LED+稀土熒光粉”的人造照明光源,。

沒想到,,這一等,,就是好幾個(gè)小時(shí)。轉(zhuǎn)遍實(shí)驗(yàn)室,,我們又跟著江老師走進(jìn)三樓辦公室,。

脫下防塵服的江老師,白襯衫被汗?jié)裢噶恕?/span>“現(xiàn)在科研條件多好??!”他指指窗外,“我們從南昌大學(xué)校園里搬到高新區(qū),,這個(gè)實(shí)驗(yàn)樓有近9000平方米,。剛起步時(shí),實(shí)驗(yàn)室只有60平方米,,借了60萬元買設(shè)備,,就開始研究藍(lán)光LED?!?/span>

江風(fēng)益在位于南昌高新區(qū)的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)工作(202285日攝),。新華社記者 周密 攝

拉上窗簾,打開屋里的燈,,話匣子就從這滿屋的“光”開啟,。

“這個(gè)天花板吊燈就是我這里研制的,以人眼比較舒適的紅,、黃光為主,。”江老師“開課”了:從煤油燈,、白熾燈,、熒光燈到藍(lán)光LED,以前一次次照明技術(shù)都是由國(guó)外定義,。

“比如,,煤油燈叫洋油燈,就是因?yàn)楫?dāng)時(shí)燈油是進(jìn)口的,。LED照明技術(shù)也是在國(guó)外獲得突破,,但我們不能一直點(diǎn)洋LED燈!”

今天廣泛應(yīng)用的藍(lán)光LED,,在本世紀(jì)初核心專利還被國(guó)外壟斷,。這深深刺痛了江風(fēng)益。

他決心另辟蹊徑,,選擇在硅襯底上長(zhǎng)材料做芯片,。這一過程工序繁多,僅材料結(jié)構(gòu)就有70多層,、生長(zhǎng)程序有100多步,,涉及2000多個(gè)參數(shù),。

“每個(gè)參數(shù)都是一個(gè)變量,每次調(diào)整都是一次試錯(cuò),,找到最優(yōu)方案,,要經(jīng)過成千上萬次試錯(cuò)?!彼f,。

這條“追光”之路,江風(fēng)益走了19年,。他成功研制出硅襯底藍(lán)光LED材料與芯片技術(shù),,讓我國(guó)成為世界第三個(gè)擁有藍(lán)光LED技術(shù)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)家。

打開桌上一盞柱形的臺(tái)燈,,柔和的黃光鋪灑在桌面上,。江老師高興地拍拍它:“這是金黃光LED,更好也更難的LED照明技術(shù),!”

2011年,,江風(fēng)益在主攻藍(lán)光LED的同時(shí),已把目光投向了黃光LED,。但在國(guó)內(nèi)外科研人員面前,,有一個(gè)“黃光鴻溝”——黃光光效大幅低于藍(lán)光,光效難以突破10%,。

拉開抽屜,,江風(fēng)益拿出厚厚一摞日記本,里面記的是每一天的科研進(jìn)展,。這個(gè)習(xí)慣,,他保持了近30年。

20世紀(jì)90年代,,由南昌大學(xué)潘傳康(中),、江風(fēng)益(右)及鄭戴仇三位教授合作完成的應(yīng)變超晶格結(jié)構(gòu)研究取得重大成果。他們首創(chuàng)的離子束溝道分層掃描技術(shù)將測(cè)量精度提高了一個(gè)數(shù)量級(jí),,屬當(dāng)時(shí)國(guó)際領(lǐng)先水平(資料照片),。新華社記者 宋振平 攝

翻開最上面的日記本,在一頁(yè)9.4%”的數(shù)字下面,,江風(fēng)益重重畫了幾道線:“這是一道坎,。”

當(dāng)時(shí),,實(shí)驗(yàn)室有4臺(tái)MOCVD設(shè)備,。江風(fēng)益拿出3臺(tái)做藍(lán)光,1臺(tái)做黃光?!巴度牒艽蟆⑶巴疚粗?,我步子不敢邁得太快,。”

但這臺(tái)機(jī)器上做出的黃光光效,,就停在了9.4%,。

“我當(dāng)時(shí)有過遲疑,心想這條路能走通嗎,?”江風(fēng)益把日記本往后翻,。

日記本里,多是一天一頁(yè)的科研數(shù)據(jù),。但201623日那一天,,江風(fēng)益寫了密密麻麻5頁(yè)。他記下的是習(xí)近平總書記考察時(shí)的情景與囑托,。

“我們決定拿出3臺(tái)設(shè)備做黃光,,干起來!”江風(fēng)益站起來,,給我們翻柜子里的文件,,“你們看,國(guó)家的支持多起來了,,省里,、市里的扶持政策也有了,趕上這樣的好時(shí)候,,我們有什么借口不努力呢,?”

江風(fēng)益和團(tuán)隊(duì)“釘”在了實(shí)驗(yàn)室。餓了,,在實(shí)驗(yàn)室吃盒飯,;累了,找地方打個(gè)盹,?!霸?jīng)最長(zhǎng)有一星期沒出過大樓?!彼钢堇锬菑埓舱f,。

江風(fēng)益在位于南昌高新區(qū)的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)與團(tuán)隊(duì)成員一起工作(202285日攝)。新華社記者 周密 攝

40天后,,光效就突破了“黃光鴻溝”,,達(dá)到12.2%。但后來,這個(gè)數(shù)值又不動(dòng)窩了,。

“就知道,,這個(gè)鴻溝沒那么好跨!”江老師說到這里頓了頓,,“我經(jīng)過思考提出,,改設(shè)備!拿進(jìn)口的MOCVD設(shè)備‘開刀’,,大家聽說后都說我膽太大,。”

一個(gè)多月里,,他帶著兩名設(shè)備專家和一批工程師加班加點(diǎn),,6次大改、10多次小改,,硬是讓MOCVD的性能大幅提升,。

201655日,接近百天的攻關(guān)后,,江風(fēng)益一早來到實(shí)驗(yàn)室,。大家都盯著屏幕,新設(shè)備制造的芯片和器件測(cè)試結(jié)果出來了——17.2%,!

有學(xué)生大喊起來,。一向內(nèi)斂的江風(fēng)益也高興地鼓起掌。

12%的時(shí)候我心里還沒底,,到了17%,,說明這條路可行?!?/span>

那天的日記是怎么寫的,?

2016-05-05,結(jié)果:光效達(dá)17%……如果進(jìn)一步優(yōu)化,,就有希望達(dá)到25%以上……”

猜到我們?cè)谙胧裁?,江老師說:“我覺得離總書記對(duì)我們的囑托還差得遠(yuǎn)呢,不能驕傲,?!?/span>

2016102621.4%201871624.3%,、2020112527.9%……黃光光效一次次突破,,不斷刷新世界紀(jì)錄。

江風(fēng)益的“追光”之路還在延續(xù),。這兩年,,他們不斷提升黃光光效,也加快了成果轉(zhuǎn)化。站起來向窗外看,,老江指著不遠(yuǎn)處的艾溪湖公園金黃色景觀燈說:“那就是我們的金黃光LED,,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)?!?/span>

天黑了,,我們起身告別。“今天不能留你們吃晚飯了,。”江風(fēng)益歉意地跟我們握手,,也透露了一個(gè)好消息,,“我們?cè)邳S光上又有大突破,在特定工作點(diǎn)最高光效達(dá)50%以上,!”

江風(fēng)益送我們下樓,,只見研究中心大廳墻上寫著六個(gè)紅色大字:多發(fā)光,少發(fā)熱,。

他特意停下了腳步說:“這句話有三重含義:一是在LED領(lǐng)域,,要多發(fā)光就要少發(fā)熱;二是為人處世要潛心做事,,少頭腦發(fā)熱,;三是在科研中要耐得住寂寞,少湊熱鬧,?!?/span>

揮手告別,江風(fēng)益轉(zhuǎn)身又走進(jìn)了實(shí)驗(yàn)室,。


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