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印刷電子之偉力

中國網 更新日期:2019-03-21

cf手游体验服申请问卷 www.optim.icu 科學家簡介:

張霞昌,原籍上海。1980年考入華東化工學院(現華東理工大學),獲碩士學位后留校工作,1989年自費赴芬蘭赫爾辛基理工大學攻讀化工博士學位,并開始研究生物燃料電池。博士畢業后,他繼續留校從事這方面的研究。為了推廣生物燃料電池,他和芬蘭的同事于2002年創辦了芬蘭電池公司。

張霞昌是國家第十批“千人計劃”專家。2010年張霞昌回過創辦了江蘇恩福賽柔性電子有限公司。2013年,在常州高新區的支持下擔任常州印刷電子產業研究院院長。

從意外開始的求學之路

張霞昌出生在上海,上世紀七十年代中期,我國高考制度恢復,他成了文革后的第三屆大學生??梢韻爰?,從小學到高中,他的學業基本貫穿了整個文革時代。但可喜的是,他的父母特別注重對子女的教育,也曾經以“學好數理化,走遍天下都不怕”的理念去鼓勵他,“讀書無用論”,在他的思想里壓根就沒有市場。

怎奈好事多磨,他在考大學時卻發生了一件令人膽顫心驚的事情,他的高考分數在登記時少了50分!50分,對他來說,加上這50分,他可以進全國最好的大學,否則,只能進中專。

那時,整個上海只有一臺計算機登記了大學考試分數,設在華東理工大學。張霞昌和家人就委托他人去查了一下,證實少算的50分是加分的時候加錯了。

張霞昌的第一志愿是上海交大,此時錄取工作已經完成。而華東理工大學的招生還在繼續,這所大學也是他的第二志愿,于是,招生辦就把張霞昌劃到了華東理工?;砉ご笱У筆弊詈玫淖ㄒ凳巧錒こ?,因為張霞昌的成績,他被分配進了學校最好的系。

多年后,張霞昌曾經感嘆過命運的莫名其妙,如果他當時就讀于上海交大,所學專業可能截然不同,他也許會與研究生物燃料電池這項前沿科技失之交臂。

張霞昌上大學時,我國處在改革開放初期,對科技正逐步開始重視,但同西方國家的差距依然很大。他希望在他求學生涯中能學到更高深的知識,好為社會做更大的貢獻。因此,他在讀本科的時就有一個想法,他說:“這個想法很簡單,不把書全念完了,留一部分去國外念?!庇謔?,他按部就班地在國內讀了本科、碩士,并沒有直接去攻讀博士。

張霞昌的研究生碩士論文做的是生物過程控制,是關于青霉素發酵制度化控制,也是國家863的項目的一個課題。期間,他了解了一些國際上相關領域的世界頂尖專家的研究成果,他發現芬蘭赫爾辛基大學有一位做過的類似研究的教授,張霞昌特別欣賞教授的研究方向。于是,他很自然地和這位教授取得了聯系,并提出了跟他學習的意愿。這位教授對張霞昌也很欣賞,愉快地錄取了他。半年后,張霞昌只身前往芬蘭赫爾辛基工業大學。

在國內,張霞昌讀了4年本科,3年碩士再加2年工作,都與生物過程的控制和檢測相關,與在芬蘭讀博士學位的方向完全相同,不同的是使用了更加先進的手段和方法來進行研究,包括微生物的代謝、生產抗菌素、生產不同的基因產品等等。在他撰寫論文的時候,他的生物過程控制的對象其實就是做燃料電池。在項目后期,正巧,歐洲空間站有一個火星計劃,要把人類送到火星上去,但碰到的第一個問題,就是如何減少在火星上的污染問題。張霞昌他們提出了通過使用生物燃料電池的方法來把人類帶上去的污染減少到最低限度的辦法,這個項目是通過生物燃料電池的工作原理,把人體的排泄物、吃剩的飯菜、蔬菜的根作為原料來生產電源。幾經努力,項目獲得了成功,在此基礎上,張霞昌與同事于2002年創辦了一家公司。

定點常州

2013年,印刷電子產業研究院落戶常州高新區。作為國家第十批“千人計劃”專家,張霞昌受聘為院長。。張霞昌說:“這是一個非常好的選擇。我們常州印刷電子產業研究院,將成為全國乃至全球首家印刷電子全產業鏈的集聚地?!?/p>

對于一名科學家而言,直面的永遠是艱辛。彈指間,張霞昌已在國外生活工作二十多年了,他回國創建印刷電子產業研究院時,對國內的一些處事的方式、產業化的進程已顯得生疏。但他很坦然,因為一位真正的科學家怕的就是沒有困難,用他的話說:“有困難、有問題,把它解決了就行了。只要覺得做的事情往前挪了一步、發展了一步,就覺得很開心了?!?/p>

創業之初,張霞昌常跟常州市政府和高新區領導接觸,通過接觸,為張霞昌吃下了一顆定心丸,讓他確實感到“常州是一個很不錯的地方?!痹謁難壑?,這座城市比較平靜,這里的人文環境和發展態勢,都有利于高科技領域的發展。印刷電子是一個新興產業,就需要一個合適的地方。他介紹說,領導們對新興的產業認知度很高,他們愿意在這方面投資。對于張霞昌而言,這個產業的發展,關鍵一點是需要比較穩定的、持久的政府支持。領導們也認識到,在研究院的進一步發展過程中,張霞昌他們會為高新區帶來很多世界頂級的專家團隊,同時,也會為常州高新區的產業結構帶來新的變化以及巨大的經濟和社會價值。

印刷電子的星火燎原之勢

什么叫印刷電子?

張霞昌對此做過通俗的解釋:“就是用印刷的辦法把具有功能性的漿料印刷到一個薄膜的基材上。印刷后的產品,具有電子器件的功能,它可以是電阻,可以是電容,也可以是一個晶體管,是電池,是顯示器,是一個傳感器。要構成一個電子產品,要達到某些引用目的,無非就是把這些元器件堆積在一起,而出來的東西,就是印刷電子產品?!?/p>

印刷電子的研究核心,重在材料。在我國,材料科學的發展已經有了很好的基礎。其工藝是這些材料轉換成一種漿料,使其變成印刷電子的一個器件。

據張霞昌介紹,從目前來看,印刷電子還處于早期階段,在發達國家,因為其前期投入較多,發展的好一些,印刷電子技術歐洲相對發達。隨著物聯網發展,相關科研單位正在全球范圍內在尋找一個商業化的模式。

雖然我國在這一領域里的起步比較晚,但發展較快,國內一流大學幾乎都開始了印刷電子的研發,總體看來,基礎不錯,起點也高。再加上我國有很多海外華人從事這方面的研究,也會把這些技術帶回祖國。

基于此,張霞昌認為,從產業化的角度來講,我國是走在前沿的,但從技術層面上看,還略微落后一點。

在此之前,比較權威的學者對印刷電子做了預測,他們大都認為,這個產業的發展與我國半導體工業的發展軌跡相同,他們預測,十年以后,會有5000億美元的產值,因此,這是一個巨大的產業。

張霞昌認為,當高科技產品進入市場的時候,任何預測都可能與真實有一段距離,他的意思說,事實可能遠遠大于5000億美金。理由是印刷電子的應用范圍非常廣泛。例如常州印刷電子產業研究院目前正在生產的應用產品,包括溫度傳感器標簽、濕度傳感器標簽、心電傳感器標簽等等。在醫療方面,它也可以生產一些如治療視網膜病的一些產品。最近,江蘇恩福賽成功推出新一代的化妝品—柔性離子導入眼貼膜。這是柔性印刷電子領域在產業化方面的巨大突破。

他進一步舉著例子:以后我們看到的將是電子報紙,在A4紙大小報紙上,你點下一個鍵,就能看到你想看到的內容,相當于電子書了;在化妝品領域,可以把去皺紋、增白,及其他功能的化妝品用這種紙電池做成薄膜產品,貼到人體需要的部位;對心血管病的病人,如何了解他在醫院外的心電圖信息,通過印刷電子技術,就會產生出底價、柔性的貼在身體上面的、不影響你生活、學習、工作、睡覺的傳感器。就這么一個小小的設備,能夠讓你獲得多方面的信息;雖然科技發展到現在,有幾個病人會得到24小時的體溫監控,利用印刷電子技術就可順利實現。

他指著一個展示屏說,現在的食品安全、藥品安全,都沒法真正地得到保證,怎么樣才能保證呢?那就是用好“互聯網+”的概念。比如疫苗,為它貼上個標簽,這個標簽記錄了整個物流、倉儲過程中的溫度信息,在你使用的時候,你就可以用你的手機一讀,就能知道在整個物流過程中,產品是不是超溫了。這方面的應用是非常多的,但很多應用還處于早期開發階段。他信心滿滿地說:“我們正計劃通過引進團隊,把研究院的成果產品產業化,盡快走向市場?!?/p>

他說,印刷電子確實是一個前景非常好、市場非常大的領域,常州市政府、開發區的鼎力支持當然很重要,但面對如此之大的產業,他希望能夠把促進印刷電子產業的發展列入到國家戰略的高度來考量,他希望有更多的人才參與,有更多的國家支持,只有這樣,才能蓬勃發展。

全球化的技術融合與人才整合

常州印刷電子研究院的目標是:打造成一流的印刷電子產業基地。這也是張霞昌的目標,這基于他對印刷電子全球發展的深入了解和認識。

目前,最大的問題是印刷電子生產線的建設。在全球范圍內,有很多印刷電子的技術公司,而這些技術公司都生產著獨有的部件,有自己的知識產權,雖然技術獨到,但大都獨木難支。

張霞昌說,要形成產業化,必須把不同的部件整合在一起,它才會成為一個電子產品,從技術變成一個產品,中間有一個很重要的環節就是生產線的建設,而生產線的建設,這對于一個初創型企業公司來講,要投入幾千萬的資金去做,實際上是有一定難度的。資金從哪個地方來?社會資金只會流向有產品、有訂單的企業。這就需要與政府共同來打下基礎。

張霞昌說,目前,我國的印刷電子產業要建設五大平臺,一是印刷電子生產線,這個生產線可以為一些印刷電子的企業服務,讓他們能夠在早期不需要投入幾千萬的資金來建設。二是建設一個印刷電子的實驗測試中心。產品出來了,是需要對其進行精準測試的。他說,現在他們研究院已建有產品測試機構,但無法完全覆蓋所有印刷電子產品的測試。建大型的測試機構,也是在為整個中國印刷電子產業的長足發展打基礎。第三是建一個標準化的平臺。產品出來了,自然存在標準問題,這個標準要盡快建立起來,這需要與工信部的相關研究所共同完成。四是建設一個公共服務平臺。現在是互聯網時代,利用“互聯網+”,把印刷電子的全球資源整合起來,把印刷電子的相關信息、技術轉移、教育、會議等等在這個平臺展示出來。五是建一個印刷電子技術和實體產品展示平臺。

張霞昌的視野是全球化的,在研究院第一期建設中,他們收集了來自世界各地產品。待第二期大樓建完以后,將更加完整、更加全面地收集全球印刷電子的主流技術,并提供平臺展示,研究院在為我國印刷電子企業服務的同時,也為全球印刷電子的發展服務。

中國將是最大的電子產品生產和消費市場,張霞昌要通過這個平臺把西方的技術跟中國的市場以及中國的資本結合起來,這五大平臺全部建成以后,意味著將有很多技術公司把他們的技術拿到常州做產業化生產,意味著我國在印刷電子產業的商業化過程中,會一直走在世界前列。

關于人才引進,張霞昌介紹,曾在英國留學的上海交通大學的郭小軍教授、新加坡的一位工程院院士、還有一位國家青年千人計中的青年科學家已經加盟研究院。蘇州納米所的一位教授,也是印刷電子聯盟中的一位領導,已經在常州研究院建立了一個共同開發的一些項目,而這些項目將會催生出一個產業化的公司。最近又引進了一位在英國畢業的青年博士,正在溝通的科學家還有三四位……

張霞昌的努力,曾引起眾多媒體的關注,2007年3月31日,張霞昌榮獲鳳凰衛視主辦的“2006影響世界華人大獎” (與楊振寧同臺領獎)。2016年11月6日,張霞昌應邀接受了鳳凰網策劃的《創世紀,中國心》專題采訪……

足見張霞昌博士的影響之廣,而他的努力,必定會成為全球電子產業革命中牽一發而動全身的力量之源。

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