《中國經(jīng)濟周刊》 記者 周琦
在淮水之濱,涂山東麓,有一座美麗的“珠城”——蚌埠。蚌埠因珍珠而聞名,在蚌埠有一家因同樣璀璨的玻璃而聞名的企業(yè)——中建材玻璃新材料研究總院(以下簡稱“中研院”)。
今年恰逢中研院成立70 周年,其前身為1953 年在北京成立的中央重工業(yè)部建筑材料工業(yè)管理局設(shè)計公司,是新中國“一五”計劃期間第一批科研院所,2000 年加入中國建材集團并改制成立中國建材國際工程集團有限公司,2017 年更名為中建材蚌埠玻璃工業(yè)設(shè)計研究院有限公司,2021 年底完成重組更名,開啟“研發(fā)+工程”雙輪發(fā)展新賽道。
世界最薄0.12 毫米超薄浮法電子玻璃、中國首片8.5 代TFT-LCD浮法玻璃基板、世界領(lǐng)先30 微米柔性可折疊玻璃、世界最高光電轉(zhuǎn)換率銅銦鎵硒發(fā)電玻璃、世界首片大面積(1.92m2)碲化鎘發(fā)電玻璃、中國首支疫苗用中性硼硅玻璃管……這些屢次打破國外壟斷的玻璃新材料產(chǎn)品,都源自中研院研發(fā)平臺的支撐。中研院也在領(lǐng)跑中國玻璃發(fā)展和參與國際競爭中,通過創(chuàng)新引領(lǐng)打響了品牌,成為高質(zhì)量發(fā)展新標桿。
國內(nèi)首片8.5代 TFT- LCD 浮法玻璃基板
長期以來,中研院充分發(fā)揮自身在科研開發(fā)和產(chǎn)業(yè)孵化中的作用,用創(chuàng)新鏈引領(lǐng)工程鏈,用工程鏈服務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈,用產(chǎn)業(yè)鏈支持創(chuàng)新鏈,在顯示材料、應(yīng)用材料、新能源材料、優(yōu)質(zhì)浮法玻璃和特種玻璃等玻璃新材料領(lǐng)域,掌握了一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的國際一流水平創(chuàng)新成果,為中國玻璃技術(shù)和產(chǎn)業(yè)領(lǐng)跑世界貢獻了重要力量。
今年上半年,中研院所屬德國阿旺西斯公司生產(chǎn)的30×30 平方厘米銅銦鎵硒(CIGS)太陽能電池組件,以20.3%的光電轉(zhuǎn)換效率再次刷新世界紀錄,成為世界首個突破光電轉(zhuǎn)換效率20%水平的薄膜光伏組件,筑牢了中國銅銦鎵硒太陽能電池組件在全球新能源領(lǐng)域的領(lǐng)先地位,將為世界范圍內(nèi)的可再生能源轉(zhuǎn)型作出重要貢獻。
“這一電池組件的成功研發(fā)和生產(chǎn),標志著中研院再次突破CIGS 薄膜組件的技術(shù)瓶頸,組件界面工程技術(shù)水平得到不斷提高?!敝醒性河嘘P(guān)負責(zé)人說。
德國阿旺西斯公司是中研院在德國的全資子公司,專注于新一代太陽能電池組件技術(shù)開發(fā)及其商業(yè)化應(yīng)用,立足推進技術(shù)和產(chǎn)品的標準化、產(chǎn)業(yè)化、國產(chǎn)化,是世界一流的太陽能光伏技術(shù)集成化企業(yè)和全球領(lǐng)先的CIGS技術(shù)整體解決方案技術(shù)提供商。該公司曾在2021 年12 月22 日創(chuàng)造了30×30 平方厘米CIGS 太陽能電池組件光電轉(zhuǎn)換效率19.8%的當時世界紀錄。如今時隔兩年,該公司在中研院的引領(lǐng)帶動下,通過長期研發(fā)和試驗,再次刷新世界紀錄。
超薄信息顯示玻璃是電子信息顯示產(chǎn)業(yè)所需的關(guān)鍵核心材料,廣泛應(yīng)用于信息通信、智慧城市、國防科技等領(lǐng)域,由于研發(fā)過程需要多學(xué)科、多領(lǐng)域的高度復(fù)合集成,工藝技術(shù)復(fù)雜,生產(chǎn)難度極大,其核心技術(shù)長期被美國、日本少數(shù)幾家公司所壟斷,導(dǎo)致我國光電顯示產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)嚴重缺失,產(chǎn)業(yè)發(fā)展長期受制于人,產(chǎn)品價格常年居高不下。因此,突破封鎖,打破壟斷,開發(fā)超薄信息顯示玻璃成為國家光電顯示產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重大戰(zhàn)略需求,也是中國當代玻璃科技工作者的責(zé)任、使命和夙愿。
TFT-LCD 玻璃基板是液晶顯示面板的核心部件,是電子信息顯示產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵戰(zhàn)略材料,其生產(chǎn)控制精度與半導(dǎo)體行業(yè)相當,代表著目前全球現(xiàn)代玻璃規(guī)?;圃祛I(lǐng)域的最高水平。2019年9 月18 日,我國首片8.5 代TFTLCD 玻璃基板產(chǎn)品成功下線,實現(xiàn)了我國高世代液晶玻璃基板“零”突破。自此,中國成為全球第三個掌握高世代液晶玻璃基板生產(chǎn)技術(shù)的國家。
以“中國浮法”工藝為基礎(chǔ),中研院將TFT-LCD 玻璃的高效熔化、澄清均化與超薄浮法成型退火工藝技術(shù)相結(jié)合,首創(chuàng)具有中國特色的氣電混合高效熔化、新型貴金屬流道超薄浮法成型工藝,開發(fā)出突破國外技術(shù)壁壘的TFT 玻璃核心配方,攻克了極難熔電子玻璃高效熔化澄清等系列關(guān)鍵核心技術(shù),實現(xiàn)了熔窯、貴金屬通道等核心裝備的國產(chǎn)化,開辟了高世代液晶玻璃基板“中國制造”的新紀元。
在“十三五”國家重點研發(fā)計劃支持下,蚌埠中光電科技有限公司建成國內(nèi)首條8.5 代TFT-LCD 浮法玻璃基板生產(chǎn)線,并榮獲第23 屆“中國國際工業(yè)博覽會大獎”。目前產(chǎn)品已順利通過國內(nèi)主流面板廠商的全流程梯度應(yīng)用認證,實現(xiàn)了規(guī)?;夸N售,對保障千億級信息顯示產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈安全具有里程碑意義。
在中研院,依靠科技創(chuàng)新走出發(fā)展新局的案例還有很多。多年來,企業(yè)堅持以戰(zhàn)略思維引領(lǐng)創(chuàng)新鏈、系統(tǒng)思維強化產(chǎn)業(yè)鏈、市場思維布局資金鏈、開放思維升級人才鏈,全力打造玻璃新材料原創(chuàng)技術(shù)策源地,不斷在玻璃新材料領(lǐng)域取得新成果,開創(chuàng)了“技術(shù)研發(fā)+工程服務(wù)”的新模式,帶動2022 年營收、利潤實現(xiàn)同比兩位數(shù)增長。
為什么中研院有如此實力?是因為“科創(chuàng)DNA”早已注入中研院的肌理。
中研院堅持創(chuàng)新驅(qū)動、平臺引領(lǐng),牽頭組建、運行管理包括浮法玻璃新技術(shù)國家重點實驗室、國家玻璃新材料創(chuàng)新中心在內(nèi)的12 家國家級創(chuàng)新平臺和3 個國際研發(fā)中心,匯聚了由兩院院士和國家高層次人才領(lǐng)銜的百名博士創(chuàng)新團隊,構(gòu)建了從基礎(chǔ)研究到應(yīng)用研究的國家玻璃新材料創(chuàng)新平臺體系。
此外,在面向世界科技前沿的技術(shù)攻關(guān)道路上,中研院承擔(dān)了我國玻璃新材料領(lǐng)域多數(shù)國家重點研發(fā)計劃,其中“十一五”2 項、“十二五”4 項、“十三五”3 項、“十四五”3 項,以實際行動推動了我國玻璃工業(yè)和科技向戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展。目前,中研院累計獲得國家科技進步獎4 項,中國工業(yè)大獎1 項,國家制造業(yè)單項冠軍2 項,省部級科技成果獎數(shù)百項,所屬企業(yè)獲評國家級專精特新“小巨人”4家。
“一代材料、一代技術(shù)、一代產(chǎn)業(yè),中研院將堅定高水平科技自立自強、材料自立自強、企業(yè)自立自強,在助力建設(shè)世界材料強國的新征程中贏得優(yōu)勢、贏得主動、贏得未來?!敝袊こ淘涸菏俊⒅袊ú募瘓F首席科學(xué)家、中研院院長彭壽表示,下一步,玻璃新材料研究總院將聚焦硅基新材料,全力以赴做強創(chuàng)新、做優(yōu)產(chǎn)品、做大產(chǎn)業(yè),加快推動創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化落地見效,更好地把技術(shù)優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢、競爭優(yōu)勢,在建設(shè)世界一流玻璃新材料研究院的征程中,助推中國硅基新材料產(chǎn)業(yè)走向世界舞臺中央。