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“廣東地處改革開(kāi)放前沿，科研創(chuàng)新的活力生機(jī)勃勃。能夠獲此殊榮，是對(duì)團(tuán)隊(duì)工作的最大肯定！”華南理工大學(xué)教授湯勇在獲得2017年廣東省科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)后興奮地說(shuō)。

從火花四濺的機(jī)械制造車(chē)間，跨進(jìn)LED精密制造實(shí)驗(yàn)室。8年間，湯勇潛心核心技術(shù)嫁接和研發(fā)，創(chuàng)造了可量產(chǎn)LED顯示器件0.25平方毫米的世界最小紀(jì)錄。

目前，廣東LED產(chǎn)業(yè)規(guī)模穩(wěn)居全國(guó)首位，LED器件封裝量約占全國(guó)70%，產(chǎn)品遠(yuǎn)銷(xiāo)海外，占據(jù)國(guó)際市場(chǎng)半邊天。湯勇和他的團(tuán)隊(duì)功不可沒(méi)。日前，湯勇接受專訪，講述他從傳統(tǒng)行業(yè)走向科技前沿的創(chuàng)新故事。

產(chǎn)學(xué)研深度融合核心技術(shù)助力粵企登頂

“一開(kāi)始企業(yè)都不相信我能夠幫到他們，但是我就是要做成這個(gè)事。”湯勇說(shuō)。

發(fā)光二極管簡(jiǎn)稱LED，這種半導(dǎo)體電子元件能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為光能。如今，都市街道、慶祝場(chǎng)合、家庭日用等都少不了LED的身影。但是在8年前，產(chǎn)業(yè)起步時(shí)，LED的性能不穩(wěn)定、發(fā)熱嚴(yán)重，量產(chǎn)遙遙無(wú)期。

這些問(wèn)題不解決，LED無(wú)法產(chǎn)生實(shí)際效益。湯勇打聽(tīng)到企業(yè)的需求，想憑借自己成熟的電子熱控技術(shù)，進(jìn)入這個(gè)新興產(chǎn)業(yè)。

為了打消企業(yè)顧慮，湯勇立刻投入調(diào)研。他發(fā)現(xiàn)，國(guó)際知名廠商制備LED器件有一個(gè)耐熱過(guò)渡襯底汽化沉積的工藝環(huán)節(jié)，工藝難、成本高、質(zhì)量又打折扣。他從自己機(jī)械加工老本行的角度出發(fā)，另辟蹊徑開(kāi)創(chuàng)了過(guò)渡襯底減薄工藝，把耐熱陶瓷直接焊接到器件上，再用研磨減薄。這種技術(shù)人員都認(rèn)為“匪夷所思”的做法卻出人意料地節(jié)約了制備成本，讓產(chǎn)品質(zhì)量得到提升。

湯勇和團(tuán)隊(duì)的名氣一炮打響，核心技術(shù)和新型產(chǎn)業(yè)擦出火花。目前，廣東的器件封裝企業(yè)產(chǎn)業(yè)規(guī)模穩(wěn)居全國(guó)第一，產(chǎn)量約占全國(guó)的70%，世界的50%。其中，湯勇及其團(tuán)隊(duì)功不可沒(méi)。在2014—2016年三年里，他們累計(jì)為合作企業(yè)帶來(lái)近160億元銷(xiāo)售額，新增利潤(rùn)達(dá)15.82億元。

“以企業(yè)需求為第一位，這是科研成功的秘訣。”湯勇說(shuō)，他們團(tuán)隊(duì)是真正地走出一條產(chǎn)學(xué)研深融合作的新路，每年都要派學(xué)生扎根企業(yè)，他指導(dǎo)學(xué)生的專業(yè)論文也全部緊扣企業(yè)生產(chǎn)的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)，產(chǎn)業(yè)和學(xué)術(shù)研究同頻共振。

發(fā)力高附加值領(lǐng)域產(chǎn)品保持世界紀(jì)錄

佛山照明和三雄極光是消費(fèi)者所熟知的兩個(gè)燈具品牌。湯勇說(shuō)，這兩家企業(yè)生產(chǎn)的每一臺(tái)燈具，背后都有他們技術(shù)團(tuán)隊(duì)的功勞。

在中國(guó)燈具行業(yè)中，上述兩家企業(yè)照明產(chǎn)品銷(xiāo)售收入占億元規(guī)模上市企業(yè)應(yīng)收總和的1/4，確立了廣東省LED照明產(chǎn)業(yè)龍頭地位。

“第一代LED解決的是能不能用的問(wèn)題，更新?lián)Q代之后則要往高附加值領(lǐng)域發(fā)力。”湯勇介紹，如液晶背投等顯示領(lǐng)域，利潤(rùn)率要比照明產(chǎn)品高出一倍以上。

顯示屏對(duì)LED器件的出光效率和光色精確度都提出了更高的要求。如果光譜精度不夠，光色顯示效果就有偏差。湯勇主持的半導(dǎo)體發(fā)光器件跨尺度光功能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與制造關(guān)鍵技術(shù)項(xiàng)目就出色地解決了LED器件精確出光問(wèn)題，減少光傳播過(guò)程的損耗。

在湯勇團(tuán)隊(duì)的技術(shù)支持下，合作企業(yè)生產(chǎn)的LED器件的光效指標(biāo)，比行業(yè)標(biāo)桿企業(yè)美國(guó)Cree公司生產(chǎn)的器件提高32.29%，燈具光效這一項(xiàng)也提高了21.84%。

“0.5毫米見(jiàn)方，在肉眼都很難看清的空間里，還要封進(jìn)至少4個(gè)光源接口。”湯勇指著一個(gè)LED器件告訴記者。

這個(gè)器件是在湯勇團(tuán)隊(duì)技術(shù)支撐下，由佛山市國(guó)星光電生產(chǎn)。該公司不僅在LED封裝產(chǎn)量上躍居世界第一，0.5×0.5（mm）也保持了可量產(chǎn)顯示器件尺寸的世界最小紀(jì)錄。由這款器件組裝制作的led顯示屏，被選定為抗戰(zhàn)勝利70周年閱兵、G20杭州峰會(huì)、里約奧運(yùn)會(huì)服務(wù)，在世界舞臺(tái)上展示了廣東創(chuàng)新力量。

參與制定國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)領(lǐng)域拓展至衛(wèi)星定位

截至目前，湯勇團(tuán)隊(duì)的核心技術(shù)獲授權(quán)發(fā)明專利31件，計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)2件。值得注意的是，項(xiàng)目設(shè)計(jì)的領(lǐng)域均已形成完整的專利體系。

2017年，華南理工大學(xué)作為國(guó)內(nèi)高校代表，聯(lián)合賽寶實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行國(guó)際技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)IECQ OD3803的制定和發(fā)布，成為國(guó)內(nèi)首個(gè)LED組件規(guī)范的主要制定者，顯示出強(qiáng)大的廣東創(chuàng)新硬實(shí)力。

湯勇團(tuán)隊(duì)的技術(shù)貢獻(xiàn)，讓廣東LED產(chǎn)業(yè)從普通照明向高附加值顯示領(lǐng)域拓展，領(lǐng)跑全國(guó)。他說(shuō)：“我不能停下來(lái)，創(chuàng)新沒(méi)有止境。”

如今，風(fēng)口再次降臨。無(wú)人駕駛技術(shù)成為科技公司和汽車(chē)制造公司的新寵，在試圖率先占領(lǐng)市場(chǎng)的同時(shí)，安全性成為亟須攻克的最大難關(guān)。

“LED產(chǎn)業(yè)第三代的關(guān)鍵技術(shù)就在于光通信定位的應(yīng)用，這個(gè)應(yīng)用的推廣將真正實(shí)現(xiàn)安全的無(wú)人駕駛。”湯勇認(rèn)為，如果無(wú)人車(chē)裝上了光通信設(shè)備，定位將達(dá)到分米級(jí)，駕駛設(shè)備可以被精確定位到絕對(duì)坐標(biāo)，安全性能大大提高。

小小LED背后蘊(yùn)含巨大的產(chǎn)業(yè)。思路打開(kāi)之后，湯勇目前正在與農(nóng)業(yè)企業(yè)洽談合作，開(kāi)發(fā)生態(tài)養(yǎng)殖LED設(shè)備。同時(shí)，積極服務(wù)國(guó)家戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，開(kāi)發(fā)用于衛(wèi)星定位的高精度光通信設(shè)備。