牢记嘱托,闯出新路:核心技术攻坚战,我们这样打赢!
新华社南昌8月14日电 你是否好奇,一束光如何照出中国科技的脊梁?今天,让我们一起走进南昌大学的实验室,聆听这场历时数十年的“追光”传奇。
新华社记者郭强、余贤红
2016年2月3日,习近平总书记亲临南昌大学,考察国家硅基LED工程技术研究中心。这里,江风益教授领衔的“硅衬底蓝色发光二极管”项目,刚刚问鼎2015年度国家技术发明奖一等奖。
总书记细致听取汇报,观摩芯片流程,关切询问创新、人才与产业融合进展。在南昌光谷展厅,他高度赞誉团队攻坚克难、转化成果的决心与实效,并铿锵指出:“掌握核心技术的过程很艰难,但这条道路必须走。”
清晨八点,我们赶到研究中心办公室采访江风益,却扑了空。学生一语道破:“你们找错地儿了,江老师的身影,永远在问题现场。”
这座位于南昌高新区的三层小楼,分布着装备制造、材料生长等6个实验室。“哪儿有硬骨头,老师就出现在哪儿。您只能打电话了。”
电话接通,那头传来熟悉的江西口音:“我在一楼MOCVD设备间,今天任务紧!”
江风益在位于南昌高新区的实验室内工作(2022年8月5日摄)。新华社记者 周密 摄
踏入实验室,7台金属有机化学气相沉积设备列阵待命。它们,是制备半导体照明芯片的关键。最大那台设备前,一个身着白色防尘服、中等身材的身影,正专注指导团队。
指示灯明灭,屏幕数据跃动。“搞科研,就是不断试错!”讲解者陡然提高声量。他,正是江风益。
59岁的江风益,身兼中科院院士、南昌大学副校长,却最爱“老师”这个称呼。
我们唤了声“江老师”。他挥手示意我们稍候:“稍等,眼下黄光LED的实验,正卡在一个关键节点上。”
发光二极管(LED),寻常如斯。黄光LED,却是江风益近年来主攻的“硬骨头”——它无需稀土荧光粉、规避蓝光危害,有望颠覆现有“蓝光+荧光粉”的照明体系。
没想到,这一等便是数小时。寻遍实验室,我们随江老师踏入三楼办公室。
脱下防尘服,江老师的衬衫早已汗透。“现在条件多好啊!”他指向窗外,“我们从60平米借款起步,如今坐拥近9000平米的实验楼。当年借60万买设备,就敢啃蓝光LED这块硬骨头。”
拉上窗帘,打开灯,话题便从满室光明开启。
“这盏顶灯就是我们研制的,主打人眼舒适的红黄光。”江老师如数家珍:从煤油灯、白炽灯、荧光灯到蓝光LED,照明技术的话语权曾长期握于他人之手。
“煤油灯为啥叫‘洋油灯’?因为油是进口的。LED照明也在国外突破,但我们不能永远点‘洋LED灯’!”
本世纪初,蓝光LED核心专利受制于人,深深刺痛了江风益。
他决意换道超车,选择硅衬底技术路径。这条路工序繁复:材料结构超70层,生长程序逾百步,参数高达2000多个。
“每个参数都是变量,每次调整都是试错。找到最优解,需经历成千上万次失败。”他语气坚定。
这条“追光”长跑,江风益奔袭19年。他成功研制硅衬底蓝光LED技术,使我国成为全球第三个拥有该技术自主知识产权的国家。
打开桌上一盏柱形台灯,柔黄光芒倾泻而出。江老师轻拍灯体:“这是金黄光LED,更优也更难的照明技术!”
早在2011年,主攻蓝光时,他已将目光投向黄光。“黄光鸿沟”横亘眼前——全球学界苦于其光效长期低于10%。
拉开抽屉,江风益捧出厚厚一摞日记,记录着近三十年每日科研足迹。
20世纪90年代,由南昌大学潘传康(中)、江风益(右)及郑戴仇三位教授合作完成的应变超晶格结构研究取得重大成果。他们首创的离子束沟道分层扫描技术将测量精度提高了一个数量级,属当时国际领先水平(资料照片)。新华社记者宋振平 摄
翻开最上层日记,在“9.4%”这个数字下,他重重画了几道线:“这是一道坎。”
当时,实验室4台MOCVD设备,他仅用1台攻黄光。“投入巨而前景未明,我不敢全力押注。”
但这台机器的黄光光效,就此卡在9.4%。
“我一度迟疑:此路真能通吗?”江风益往后翻动日记。
日记本中,多是日复一日的实验数据。但2016年2月3日,他密密麻麻写了五页,铭记总书记考察时的情景与嘱托。
“我们当即决定:腾出3台设备强攻黄光,全力冲刺!”他起身翻找文件,“看,国家支持、地方政策接连而至,生逢其时,我们凭什么不拼搏?”
江风益与团队“钉”在了实验室。三餐盒饭,困了打盹。“最长一次,整整一周没出大楼。”他指着室内床铺说。
江风益在位于南昌高新区的实验室内与团队成员一起工作(2022年8月5日摄)。新华社记者 周密 摄
40天后,光效突破“鸿沟”,达12.2%。数值再次停滞。
“我就知道,这道沟没那么好跨!”江老师稍作停顿,“我大胆提出:改造进口MOCVD设备!消息一出,都说我胆大包天。”
一个多月里,他率两名设备专家及工程师团队,历经6次大改、10多次微调,硬是让设备性能脱胎换骨。
2016年5月5日,百日攻坚后,江风益清晨即至实验室。所有人紧盯屏幕——新设备芯片测试结果出炉:17.2%!
学生欢呼雀跃。一向内敛的江风益,也欣然鼓掌。
“12%时心里还没底,达到17%,证明此路可行。”
那天的日记如何书写?
“2016-05-05,结果:光效达17%……若持续优化,有望突破25%以上……”
猜到我们心思,江老师说:“我觉得离总书记嘱托还远,绝不能自满。”
2016年10月26日21.4%、2018年7月16日24.3%、2020年11月25日27.9%……黄光光效连破纪录,持续领跑全球。
“追光”之路未有穷期。近年来,团队既提升光效,更加速转化。起身眺望,江老师指向窗外艾溪湖公园的金黄色景观灯:“看,那就是我们的金黄光LED,已实现量产。”
夜幕降临,我们起身告辞。“今天没法留饭了。”江风益握手致歉,并透露喜讯,“黄光研究再获突破,特定工作点光效已超50%!”
送我们下楼时,研究中心大厅墙上六个红字赫然在目:多发光,少发热。
他特意驻足解读:“这有三重意味:一是LED领域,高光效需控制发热;二是为人当踏实做事,戒骄戒躁;三是科研要耐住寂寞,远离浮华。”
挥手作别,江风益转身,再次没入实验室的灯火中。
来源: 新华社
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