0086-10-82387780
csa@china-led.net
首页 > 联盟动态 > 新闻聚焦 创新之思 ——半导体照明联合创新国家重点实验室的速度与激情

创新之思 ——半导体照明联合创新国家重点实验室的速度与激情

来源:中国半导体照明网 作者:王美 责任编辑:傅之龙 发表于:2015-03-20 阅读:884

       如今的时代已不是“信息爆炸”四个字可以简单概括的了,除了信息剧增,更多的伴随着变化与创造,且步伐越来越快,而这些变化与速度往往倚赖的就是技术的进步。对于半导体照明亦是如此,可见光通信,智慧照明……照明早已不再仅是照明,在技术迅速提升,跨界融合的大门打开的背景下,半导体照明的未来会怎样,应该怎么走,是所有照明人关注和努力探索的。

       从科技的角度来看,2015年是全面完成“十二五”科技规划的收官之年,也是启动面向“十三五”科技重点任务部署的关键之年。就在今年的2月份,为深入实施创新驱动发展战略,科技部启动开展“十三五”优先启动的重点研发任务建议征集工作。

       在改革、创新成为大势所趋的背景下,半导体照明也毫不例外的面临着来自技术和体制机制创新的挑战。其中,作为半导体照明重要载体的半导体照明联合创新国家重点实验室(SKLSSL),从成立到发展本身就是一个不断探索创新的历程,并取得了不错的成绩。进入新的发展时期,其面临着怎样的发展形势,又将走向何方?

创新已成科技发展重要驱动力

       “五年规划”历来是中国中长期发展的政策风向标。今年2月份,科技部发布了关于开展“十三五”国家重点研发计划优先启动重点研发任务建议征集工作的通知。

       从通知内容来看,此次征集涉及现代农业、节能环保和新能源发展、新型城镇化创新发展、重大国际科技合作等八个重点方向,其中,有将近一半的方向,直接或间接涉及环境,比如支撑引领节能环保和新能源发展的重点研发任务;支撑引领产业转型升级的重点研发任务;支撑引领资源环境和生态保护的重点研发任务;支撑引领新型城镇化创新发展的重点研发任务等。

       对于征集的重点研发任务,通知中也明确提出了要求,比如要清晰说明需要攻克的关键科技问题、商业模式创新等,同时要提出解决科技问题的组织方式、工作机制和保障措施的建议,强化项目、人才、基地建设的统筹。另外,还要提出预期解决科技问题经费投入的考虑等。

       不难发现,无论是关注的重点方向还是研发任务要求,都与我国深化科技体制改革,加快国家创新体系建设的总体方向是一脉相承的。实际上,就世界范围内来看,当前各国全球科技革命和产业变革日益兴起,世界各主要国家都在调整完善科技创新战略和政策。我国也在推动以科技创新为核心的全面创新。

       2014年12月,国务院就发布了关于深化中央财政科技计划(专项、基金等)管理改革的方案,其中就提出促进科技与经济深度融合。要围绕产业链部署创新链,围绕创新链完善资金链,统筹衔接基础研究、应用开发、成果转化、产业发展等各环节工作。

       同时也提出,“针对事关国计民生的农业、能源资源、生态环境、健康等领域中需要长期演进的重大社会公益性研究,以及事关产业核心竞争力、整体自主创新能力和国家安全的战略性、基础性、前瞻性重大科学问题、重大共性关键技术和产品、重大国际科技合作,按照重点专项组织实施,加强跨部门、跨行业、跨区域研发布局和协同创新,为国民经济和社会发展主要领域提供持续性的支撑和引领。”

       在这种趋势下,作为科技体制机制创新的代表,成立于2012年的实验室如今已迈入第三个发展年头,回顾实验室成立至今走过的道路,会发现,无论是实验室还是行业的发展,是一个逐渐升级的过程,且与国家科技发展战略的方向保持着高度一致。

实验室顺势而生

       “实验室和联盟作为活的案例要总结经验,这对我们科技体制改革很有研究价值,因为我们有大量的行业或者学科需要用机制的创新和改革来推动发展。” 对于实验室,清华大学教授陈皓明曾如是表示。

       就像业内人士曾说过的,半导体照明就像汽车替代马车一样,是一场成功的技术革命,而且在照明产业的变革中确立了主导地位。不过,民营企业居多的半导体照明行业,最初的起步阶段,面临着企业规模太小、自主创新能力不强、产学研结合松散等问题,可谓困难重重。

       有着顽强生命力的半导体照明行业做了大量的探索,这其中包括探索产学研合作的新机制的国家半导体照明工程研发及产业联盟的成立,还有众多“蛮拼的”行业企业,一路披荆斩棘。在不长的时间里,半导体照明行业成绩斐然,有目共睹。

       比如光效从起步阶段的20lm/W,到现在实验室光效有的已经达到200 lm/W。根据CSA Research 的数据,产业规模从2008年的600多亿元,到2014年已经达到3507亿元,以平均每年约30%以上的速度增长。同时大量优秀企业涌现,主营LED照明的上市公司已达到20多家。

       当打下一定基础,进入新的发展阶段,LED领对整合业内技术、人才、信息等资源,提升我国半导体照明产业自主创新能力和速度的诉求越来越明显。如何有效的凝聚各种创新资源,建立以企业为主体、市场为导向、产学研结合的技术创新体制与机制依旧是行业面临的现实又紧迫的任务。

       2012年,依托联盟(CSA)成立的半导体照明联合创新国家重点实验室成立,实验室围绕产业技术创新链构建,在全新的体制机制下,通过契约式手段、资源所有权与使用权相结合以及产业界联合参与的投入方式,集中与分布相结合的建设方式,充分联合国内外的优势资源,攻克产业共性技术和引领性技术,探索国家、研究机构及企业共同参与战略性新兴产业技术创新的持续性投入与人才激励机制,逐步形成共同投入、利益共享、风险共担的可持续发展的开放性的、国际化的非营利研究实体。在经费投入上,主要采用产业界“自带干粮”联合参与的方式。

       联盟(CSA)秘书长吴玲曾在接受记者采访时表示:“我们必须在民办科研机构的管理和运行模式上,走出自己的创新之路。”

       半导体照明很有特点,它是在科学问题还没有完全解决的同时,市场已有了大量的应用,简单的说就是半导体照明的市场牵引力太强,不像其他新兴产业完全是靠技术来推动的。可是当应用到达一定阶段,如果科学问题还未得到解决,后面的发展就会很困难。从这个角度来看,实验室的定位是既顶天又立地,同时实现跨界技术的整合应用。

       围绕产业链打通创新链,实验室自成立以来一直在可见光通信、封装集成、规格接口等前瞻性技术问题及共性关键技术问题方面进行攻关研究,同时在标准制定、人才培养、产业化辐射等方面积极展开工作,走上了充满速度与激情的创新之路。

       作为目前我国唯一依托联盟建设的国家重点实验室,除了科研“国家队”的角色,这里还肩负着探索体制机制创新的重任。经过两年多的实践,实验室的工作也得到了业内众多人士的肯定。

       2014年12月31日,实验室管理顾问委员会、学术委员会2014年联席扩大会议在中科院半导体所召开。科技部副部长曹健林、等多个政府部门领导和学术界的众多院士、专家以及企业界代表出席了会议。会上,代表们围绕着实验室的发展展开了热烈的讨论。

       中国科学院院士、中国光学学会理事长周炳琨表示,联盟及实验室在产学研等方面起到了连接作用,国家也需要有这样的重点实验室来真正发挥作用,要把这个以企业为主体的创新发展模式搞得更好,同时实验室还应该进一步解决降低成本的问题。

       实验室的发展也被寄予厚望,中国科技部副部长曹健林表示,联盟及实验室在引导产业创新发展方面起到了很重要的作用,应对创新发展满怀信心。“要坚持自身的定位,很多方面联盟建设的实验室更灵活,束缚更少,大胆创新,一定要坚持下去。同时,要继续开展国际化合作,不断加强合作的深度和广度,既有跨界合作,也有跨空间地域的合作。解决好共性的东西,就能吸引更多的人,事情就一定能做得更好。”曹健林说。

       科技部国际合作司副司长陈家昌也表示,希望联盟和实验室继续在国际舞台上讲好中国的故事,用好全球的人才。希望联盟有一些新的理念,新的思想和创新思维能够引导技术的进步,推出一些属于联盟的概念和模式。

       节能减排,环境保护毫无疑问已成为我国头等大事。谢极巡视员表示,习总书记在经济会议上提到经济增长主要来源于结构调整,结构调整要靠科技做乘法。今后国家实行两个控制,一个是能源消费总量控制,一个是碳排放总量控制,指标会分解到地方。在进行产业布局的时候一定要考虑到这两个约束性的目标。

看未来,继续融合创新

       产业价值是实验室的核心价值,而未来实验室的走向如何,与半导体照明产业的发展密不可分。

       借用业内人士的话说,如果一个战略性新兴产业培育需要二十年的话,我们才刚刚走了一半,就国内而言,LED照明产品的性价比已经具有优势,但未来半导体照明产业还有很长的路要走。未来还存在很多技术创新的方向,一些技术路线还可能完全是颠覆性的。

       半导体照明不仅可以在光品质上有较大提升,还会满足人类的安全、生理、心理的需求,随着照明方式和灯具形式的变化,半导体照明在满足不同年龄、不同场景、不同用途的按需照明,以及在健康保健、医疗康复等超越照明方面有很大的前途。

       从农业时代、工业时代及信息时代,人类正在迈向互动式、个性化的体验时代,体验时代除了物联网,还要向环境互集成,向人集成,跨界融合的大门已经打开。吴玲表示,前十年我们解决了性价比有优势的生态光源的问题,后十年要在按需照明、超越照明方面进行研发和布局,尤其是在与信息技术深度融合,与硅和第三代半导体技术集成发展方面,半导体照明还有很大的应用和创新空间,在物联网、移动互联、大数据、云计算等领域实现跨界融合,培育新的经济增长点,还有很多基础性、前沿性技术需要研究。

       对于实验室的发展,专家们也纷纷建言献策,科学技术部高新技术发展及产业化司司长赵玉海表示,随着产业的发展,实验室的关注点也在变化,从最初的的芯片光效到成本,再到可靠性,现在又开始关注产业整合和健康发展。LED产业发展已经过了最艰难的阶段,下一步,一方面要加强跨界技术的整合应用,照明是集中在半导体技术组件上,但跨界应用对搞半导体技术的来讲很多都是全新的,怎么能够实现技术融合既是发展的机遇也是需要迈过的坎;另一方面是要坚持顶天立地,要更多的关注顶天的事。顶天立地是很难的,跨度很大,要求团队要适应从基础研究到产业发展。实验室现在的创新团队是各种人才的综合,有能力实现既顶天又立地;另外,要利用互联网搭建开放创新的平台,搭建大平台很重要,要与新的商业模式结合,寻找新的发展机会。

       王占国院士表示,实验室应该对一些前沿技术进行战略布局。“实验室应该对一些前沿技术进行战略布局。”

       北京大学沈波教授认为,实验室的机制在调动人员积极性方面做的很好,从研发的角度,可以考虑从LED向第三代半导体更广的应用方向,更广的氮化物材料体系方向发展。

       “联盟应该利用现有优势和基础,谋划建设国家产业重大创新基地的实体化平台,实现前沿性技术研发、工程化试验验证、行业辐射与示范、创新人才集聚与培养和科技服务等五大功能。同时利用互联网技术搭建虚拟的网络化平台,让实体的重大创新基地和网络化创新平台结合,对整个产业的发展一定会有重大的支撑作用。”中国科技政策研究会副理事长、半导体照明联合创新国家重点实验室管理顾问委员会秘书长李新男说。

       山东大学校长张荣也表示,联盟和实验室的机制很好,下一步可以考虑把研究优势和高等教育改革、人才培养需求结合在一起。

       产业发展对人才的需求非常旺盛,特别是将来半导体照明产业,拓展到其他产业,或者进一步向其他领域开拓,对人才的需求会很强烈。联盟和实验室有很好的机制,且已具有国际影响力,今后可以考虑将研发优势与国内高等教育改革、人才培养需求结合起来。

       虽然取得了不少成果,实验室也仍然有不少“坎儿”,比如实验室成果转化过程中,目前中国LED企业对前沿性技术成果的承接能力较弱,实验室缺少工程化技术验证的中试平台,以及团队技术随孵化公司流失的问题等,这些也成为实验室未来要解决的“作业。”

       “成果转化问题一直是我们国家的一个大问题,研究所的技术企业接不过去,只能就地转化,但这是暂时的,不能永远这么做。鼓励企业更多的参与,把成果更快的转出去。”对此,中国工程院院士陈良惠如是表示。

       北京市科学技术委员会主任闫傲霜曾表示,实验室的发展是一个产学研用的协同创新体制机制改革试验的平台。下一步发展,一是定位要认真思考,实验室要做企业想做而做不了的和企业没想到而实验室看到的前瞻性的研发,联合有意愿的企业一起做,把前沿的技术研发和产业发展结合到一起;二是目前在推进应用的过程中,发现企业急需的是今天的粮食,不是明天的种子,实验室可以坦率的告诉企业,可以给企业今天的粮食,并告诉企业,如果有条件的话,还是希望能备一点明天的种子,这也是实验室应该发挥的作用。

       看未来,创新依旧是趋势,而实验室将围绕满足高品质和按需照明需求的核心器件、光源和系统;光对医疗、农业、生物等超越照明应用领域的影响,具有全新功能的系统解决方案和服务;以及LED与Si和第三代半导体集成技术在可穿戴电子、智慧城市、物联网、大数据等领域的应用开展技术研发布局。也将进一步围绕产业链打通创新链,加强跨界技术的整合,实现从基础前沿、重大共性关键技术到应用示范的全链条创新设计和一体化组织实施。  ————本文节选自第2期《半导体照明》杂志)

       详情查阅:2015年第2期(总第60期)

       订阅热线:010-82386080-637

       转载请标注:中国半导体照明网、《半导体照明》杂志

Copyright©2004 china-led.net All rights reserved    京ICP备11012250号-1 京公网安备11010802010092号  中国半导体照明网 版权所有