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　　黨的十九屆六中全會通過的《決議》指出，“黨堅(jiān)持實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，把科技自立自強(qiáng)作為國家發(fā)展的戰(zhàn)略支撐，健全新型舉國體制，強(qiáng)化國家戰(zhàn)略科技力量，加強(qiáng)基礎(chǔ)研究，推進(jìn)關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)和自主創(chuàng)新，強(qiáng)化知識產(chǎn)權(quán)創(chuàng)造、保護(hù)、運(yùn)用。”

　　江漢大學(xué)牽頭研發(fā)的柔性顯示材料科研成果闖過轉(zhuǎn)化“死亡谷”，從高校實(shí)驗(yàn)室走進(jìn)工廠、走向市場，堅(jiān)持走科技自立自強(qiáng)之路。

　　這種用于制造可折疊顯示屏的材料名叫聚酰亞胺漿料（PI漿料），用它制成的聚酰亞胺膜（PI膜）已在武漢天馬微電子、武漢華星光電等光電顯示龍頭企業(yè)中批量應(yīng)用，并用它制造了可彎曲、可折疊的手機(jī)屏幕。

　　11月29日，江漢大學(xué)光電材料與技術(shù)學(xué)院院長劉繼延教授復(fù)盤柔性顯示材料的研發(fā)和轉(zhuǎn)化過程時說：“這是一個產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同攻關(guān)、科研成果成功轉(zhuǎn)化的范例。”

　　研發(fā)：柔性顯示屏的“黃金薄膜”建起“專利墻”

　　劉繼延教授同時是江漢大學(xué)光電化學(xué)材料與器件教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任，由他牽頭的科研團(tuán)隊(duì)長期從事光電化學(xué)材料的科研攻關(guān)。

　　早在2012年，可折疊手機(jī)概念已經(jīng)問世。制造可折疊手機(jī)，其屏幕要能彎曲、折疊，這種屏幕被稱為柔性顯示屏。

　　“柔性顯示屏最先應(yīng)用于高端手機(jī)上，未來，更會大量應(yīng)用于可穿戴電子產(chǎn)品上。”劉繼延教授向長江日報記者介紹柔性顯示材料，目前的手機(jī)屏幕不能彎曲，是因?yàn)樗幕迨怯貌Ａё龅?；柔性顯示屏的基板是塑料板，塑料板上要敷設(shè)一層聚酰亞胺膜（簡稱“PI膜”），電路、蒸鍍、發(fā)光層等都搭建在上面。

　　在光電顯示材料領(lǐng)域，把PI膜視為“神膜”“黃金薄膜”。它薄如蟬翼，僅有15—20微米（注：微米，長度單位；1毫米=1000微米）厚度，但能承受200兆帕的強(qiáng)度，用PI膜制成的手機(jī)屏幕可以像紙一樣折疊、彎曲。

　　“制備PI膜的高分子材料就是PI漿料，是制造柔性顯示屏的基礎(chǔ)材料。”劉繼延教授介紹，制造柔性顯示屏有多道工序，PI漿料應(yīng)用在最底層，覆蓋在玻璃平板上，其上再疊加薄膜晶體管（TFT）發(fā)光材料等，通過高溫蒸鍍、沉積、退火等制程處理后，激光剝離成一張薄膜。

　　記者查詢資料發(fā)現(xiàn)，京東方、華星光電、天馬微電子等顯示面板制造企業(yè)在全國建了幾十條柔性顯示屏生產(chǎn)線，僅制造可折疊手機(jī)的屏幕，每年就需要PI漿料近5000噸。

　　2012年，柔性顯示材料與技術(shù)湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心成立，江漢大學(xué)光電化學(xué)材料與器件教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室牽頭，華中科技大學(xué)、武漢天馬微電子公司、華爍科技有限公司等協(xié)同攻關(guān)，對上游材料，中游器件及顯示屏，下游手機(jī)、電腦等進(jìn)行全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新。這一項(xiàng)目獲國家863計(jì)劃、國家重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目等多個項(xiàng)目支持。

　　“我們搞研發(fā)，必須進(jìn)行高水平的科技創(chuàng)新。”劉繼延教授說，“什么是高水平的科技創(chuàng)新？具體到PI漿料的攻關(guān)上，就是原創(chuàng)，要走跟別人不一樣的技術(shù)路徑，配方要跟別人不一樣，技術(shù)指標(biāo)也要比別人好。”

　　5年攻關(guān)，江漢大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)成功研發(fā)并制備出用于柔性顯示的兩類基板材料并解決了產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵技術(shù)問題，申請并獲得國內(nèi)外專利30余項(xiàng)，“建起了‘專利墻’”。

　　攻關(guān)：天馬微電子暫停生產(chǎn)線給實(shí)驗(yàn)“讓路”

　　在實(shí)驗(yàn)室里制備出10克、20克PI漿料，用實(shí)驗(yàn)室里的裝備能做出PI膜，那叫“小試”。

　　劉繼延教授介紹，科研成果轉(zhuǎn)化，完成“小試”，只是第一步，接下來還要進(jìn)行“中試”，就是通常所說的“放大”實(shí)驗(yàn)。通過中試，把實(shí)驗(yàn)室里形成的各項(xiàng)目數(shù)據(jù)拿到工廠的生產(chǎn)線上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證，經(jīng)過不斷調(diào)整，形成工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)和生產(chǎn)工藝。

　　中試，被視為科研成果轉(zhuǎn)化的瓶頸。在中試階段，需要做多次驗(yàn)證，而且每次驗(yàn)證的時間短則一個季度、長則跨年，驗(yàn)證費(fèi)用一次少則數(shù)十萬元、多則百萬元。

　　“科研成果‘紙’變‘錢’，中試?yán)@不開。闖過了中試，就相當(dāng)于闖過了科研成果轉(zhuǎn)化的‘死亡谷’。”劉繼延教授介紹，高校等科研院所大多不具備中試條件，需要尋求社會幫助，“武漢天馬微電子作為項(xiàng)目的參與方，及時伸出了援手”。

　　武漢天馬微電子毅然暫停生產(chǎn)線，“把時間、生產(chǎn)線都騰了出來”。劉繼延介紹，柔性顯示材料每上線一次，天馬微電子就暫停一次生產(chǎn)，損失至少200萬元。

　　在武漢天馬微電子公司的生產(chǎn)線上，江漢大學(xué)劉繼延團(tuán)隊(duì)完成了PI漿料“放大”實(shí)驗(yàn)，制備的PI膜同時還進(jìn)行了柔性屏的制程實(shí)驗(yàn)。

　　多次實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，劉繼延團(tuán)隊(duì)研發(fā)的PI漿料和制備的PI膜，包括膨脹系數(shù)、耐高溫性、儲存的穩(wěn)定性、粘附性、熱分解溫度等各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)完全達(dá)到國外廠家同類產(chǎn)品的指標(biāo)，“并且更適應(yīng)國內(nèi)光電顯示器生產(chǎn)廠家的需求”。

　　運(yùn)用：江漢大學(xué)科研成果在漢轉(zhuǎn)化，國內(nèi)量產(chǎn)取得“零的突破”

　　時間到了2017年，PI漿料項(xiàng)目相繼完成了實(shí)驗(yàn)室理論研究、小試和中試，也建起了自己的“專利墻”，到了大規(guī)模轉(zhuǎn)化的關(guān)口。

　　全國各地的企業(yè)紛至沓來伸出橄欖枝，其中包括位于武漢經(jīng)開區(qū)的上市公司鼎龍股份。

　　記者了解到，早在2012年，鼎龍股份前瞻布局，幾乎與江漢大學(xué)同步研發(fā)PI漿料。為此，鼎龍股份投資8000萬元建設(shè)了檢測評價實(shí)驗(yàn)室，引進(jìn)了國內(nèi)唯一的4.5代線PI涂覆機(jī)。經(jīng)過苦心攻關(guān)，鼎龍擁有了14項(xiàng)PI漿料相關(guān)發(fā)明專利，2017年量產(chǎn)100噸，率先通過國內(nèi)知名面板廠商測評。

　　鼎龍股份副總裁黃金輝介紹，劉繼延教授團(tuán)隊(duì)的成果初具雛形后，北京和深圳多家企業(yè)都想與江漢大學(xué)合作，并且開出了優(yōu)厚的條件，但江漢大學(xué)堅(jiān)持認(rèn)為，學(xué)校的科研成果最好在武漢實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化。“我們公司在國內(nèi)較早開展柔性顯示關(guān)鍵材料的研發(fā)，技術(shù)和管理團(tuán)隊(duì)踏實(shí)肯干，雙方考察后很快達(dá)成了合作意向，聯(lián)合進(jìn)行柔性O(shè)LED基板用PI材料的產(chǎn)業(yè)化。”

　　“在鼎龍股份，PI漿料實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，進(jìn)入京東方、華星光電、天馬微電子等面板廠商。”劉繼延教授介紹，2018年，江漢大學(xué)和鼎龍股份展開戰(zhàn)略合作、向鼎龍股份轉(zhuǎn)讓PI漿料的核心專利，2019年7月鼎龍股份就形成了年產(chǎn)1000噸PI漿料生產(chǎn)能力。

　　作為國內(nèi)第一家實(shí)現(xiàn)PI漿料產(chǎn)業(yè)化的企業(yè)，鼎龍股份建成了我國首條PI漿料生產(chǎn)線、PI漿料涂布成膜驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)室，面板及蓋板所需的無色PI漿料研發(fā)也已取得突破性進(jìn)展。

　　2020年年底，鼎龍股份旗下武漢柔顯科技有限公司制備的黃色耐高溫PI產(chǎn)品PY102取得首批噸級訂單，實(shí)現(xiàn)零的突破。目前，鼎龍股份年產(chǎn)1000噸的PI漿料產(chǎn)線已經(jīng)投產(chǎn)，擁有持續(xù)穩(wěn)定的供貨能力。

　　眼下，鼎龍股份正在潛江建設(shè)光電半導(dǎo)體及光電顯示材料研發(fā)和生產(chǎn)基地，已經(jīng)啟動的二期項(xiàng)目中就包括年產(chǎn)5000噸PI膜項(xiàng)目。

　　 柔性顯示屏的PI膜、PI漿料

　　   1 什么是PI膜

　　柔性顯示屏的基板是塑料板，塑料板上要敷設(shè)一層聚酰亞胺膜（簡稱“PI膜”），電路、蒸鍍、發(fā)光層等都搭建在上面。

　　   2 PI膜有什么用

　　PI膜號稱“神膜”“黃金薄膜”。它薄如蟬翼，僅有15—20微米厚度，但能承受200兆帕的強(qiáng)度，用PI膜制成的手機(jī)屏幕可以像紙一樣折疊、彎曲。

　　  3 什么是PI漿料

　　制備PI膜的高分子材料就是PI漿料，是制造柔性顯示屏的基礎(chǔ)材料。

　　  4 PI漿料和PI膜是什么關(guān)系

　　PI漿料應(yīng)用在最底層，覆蓋在玻璃平板上，其上再疊加薄膜晶體管（TFT）發(fā)光材料等，通過高溫蒸鍍、沉積、退火等制程處理后，激光剝離成一張薄膜（PI膜）。