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衣服变屏幕!宝山这个实验室研究出了全球顶尖

更新时间:2021-10-03

  人民网上海3月13日电(葛俊俊) 3月10日,复旦大学彭慧胜教授团队自主研发的全柔性织物显示系统以《大面积显示织物及其功能集成系统》为题在线发表于《自然》(Nature)主刊,柔性显示研究又一次大放异彩,审稿人评价其“创造了重要而有价值的新知识”,该研究也引发了国内外的广泛关注。很多人不知道的是,在这个全球顶尖科研成果背后,有着浓烈的宝山元素。

  彭慧胜教授团队研发的全柔性织物显示系统成功将显示器件的制备与织物编织过程实现融合,在高分子复合纤维交织点集成多功能微型发光器件,揭示了纤维电极之间电场分布的独特规律,实现了大面积柔性显示织物和智能集成系统。简单说来,就是用来编织衣物的材料可以向屏幕一样发光发色。而这个成果背后是坐落于宝山的上海石墨烯产业技术功能型平台的支持——团队有大量实验是在位于宝山的纤维电池中试实验室完成的,这个实验室正是平台为彭教授团队专门搭建的。

  而说到“纤维电池中试实验室“的命名,不得不提彭慧胜教授团队的“连续化制备纤维状锂离子电池”项目,2017年起,该项目在上海石墨烯产业技术功能型平台的支持下在宝山搭建了中试实验室开展产品化工作,以高导电的碳纳米基纤维作为电极材料或功能载体,连续化构建出新型纤维状的锂离子电池器件,开发出具有可三维变形、高通透性的柔性储能织物,可有效满足可穿戴电子设备、便携式医疗器械等领域的应用需求,也就是说衣服的纤维中可以储存电能,将纤维和锂电池结合在了一起,相关研究获得2019年度国家自然科学奖二等奖。”纤维电池实验室的设备同样可以应用于纤维显示系统,基本原理有相通之处,同一个实验室、同样的设备,我们可以在纤维领域做出更多成果。”彭教授说。

  彭教授告诉记者,一个科研项目从理论到量产,要经历理论-小试(实验室试验)-中试-量产几个阶段。据了解,一般而言,科研机构(大学、科研院所)较多承担的是理论和小试——即提出理论、实验室论证理论并小规模生产相关产品,但是小试的产品到量产还有很长一段路要走,中试作为一个关键节点,具有验证实验室产品是否有能力量产、给投资者看到实际产品效果和预判量产成本等重要作用。然而,小试归科研、投资看量产,中试这个环节,因为既不属于科研范畴,对企业和投资者来说相对于直接量产失败概率又较大,于是成了在科研机构和生产机构之间的“真空地带”,而这样一个区域,正是科研成果产业化中非常重要的“最后一公里”。

  此次复旦团队的科研成果,大量用到了宝山提供的中试场地、设备和人员,正是宝山的投入和支持,才有了相关成果。“宝山提供的不仅仅是一个实验室,而是一个平台和一整套机制。”上海石墨烯产业技术功能型平台董事长梁勇说,“例如复旦团队的成果在转化时缺少中试设备和工程人员,我们平台出资聘请一些工程人员专门配合团队进行产品攻关,才有了一系列可以落地的成果。”

  而在宝山,这样的中试实验室,除了彭教授这一个,前后还有十个正在运营,科研攻关方向涉及航空发动机、火箭材料等领域,其中不乏石墨烯芯片晶圆之类的“卡脖子”项目。“整个中试实验室基地以环上大科技园附近为主要物理空间,特别是在宝山提出打造科创主阵地以后,我们也加快了布局速度。“梁勇表示。


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