語(yǔ)言播報(bào)
陳斌杰（右）和團(tuán)隊(duì)在第49屆日內(nèi)瓦國(guó)際發(fā)明展獲金獎(jiǎng)。
“拼下這個(gè)國(guó)際金獎(jiǎng)，不容易。”烏鎮(zhèn)實(shí)驗(yàn)室先進(jìn)功能陶瓷材料研究中心特聘研究員陳斌杰激動(dòng)地說(shuō)。剛從瑞士回來(lái)，來(lái)不及倒時(shí)差，他又一頭扎進(jìn)了實(shí)驗(yàn)室里。
就在幾天前，這名“90后”博士和小伙伴帶著項(xiàng)目參加第49屆日內(nèi)瓦國(guó)際發(fā)明展，一舉摘得金獎(jiǎng)。能在全球舉辦歷史最長(zhǎng)、規(guī)模最大的發(fā)明展上奪魁，這枚獎(jiǎng)?wù)聦?duì)這支年輕團(tuán)隊(duì)來(lái)說(shuō)，意義非凡。
實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破，離產(chǎn)業(yè)化更進(jìn)一步
“摘得金獎(jiǎng)獲得國(guó)際認(rèn)可，也意味著團(tuán)隊(duì)成功實(shí)現(xiàn)了技術(shù)突破，離產(chǎn)業(yè)化更進(jìn)一步。”陳斌杰說(shuō)。
“看，這就是我們的獲獎(jiǎng)產(chǎn)品?！标惐蠼苷故境鲆粋€(gè)類似芯片大小的長(zhǎng)方體。該長(zhǎng)方體學(xué)名是“發(fā)聲/觸覺(jué)反饋用無(wú)鉛多層壓電陶瓷模組”。通俗來(lái)說(shuō)，是換能器、傳感器、驅(qū)動(dòng)器等電子器件中的關(guān)鍵功能材料。近年來(lái)，這個(gè)小長(zhǎng)方體正被廣泛用于消費(fèi)電子、航空航天、精密加工、裝備制造等領(lǐng)域。
“也許將來(lái)我們的手機(jī)揚(yáng)聲器，就會(huì)用到它。”陳斌杰介紹?！澳壳笆謾C(jī)揚(yáng)聲器一般都是設(shè)計(jì)在其底部或者頂部，并且需要開孔與空氣接觸從而振動(dòng)傳遞聲音?！彼忉專褂迷摷夹g(shù)后，揚(yáng)聲器就能挪到手機(jī)顯示面板背部，通過(guò)面板傳遞振動(dòng)，聲音向收聽者方向指向性更高，且無(wú)需開孔，大幅提高手機(jī)的防水、防塵性能。
在前期市場(chǎng)調(diào)研中，團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)壓電陶瓷材料及器件的市場(chǎng)份額巨大，但市場(chǎng)上絕大多數(shù)是鉛基壓電陶瓷材料。
“鉛元素是一種易揮發(fā)的有毒物質(zhì)，隨著無(wú)鉛化政策的持續(xù)推廣和人們環(huán)保理念的不斷增強(qiáng)，鉛基材料將逐步退出市場(chǎng)，無(wú)鉛壓電是大勢(shì)所趨?！憋@然，團(tuán)隊(duì)的目光已經(jīng)放眼到了未來(lái)。
陳斌杰坦言，雖然無(wú)鉛壓電陶瓷的市場(chǎng)前景很廣闊，實(shí)驗(yàn)室層面的研究也很豐富，但如何走出實(shí)驗(yàn)室，走向廣闊的商業(yè)市場(chǎng)，面臨著放量生產(chǎn)工藝方面的諸多難題。
再難也要啃下這塊“硬骨頭”
別看只是個(gè)小長(zhǎng)方體，它的制作過(guò)程可謂用“精細(xì)”來(lái)形容。要將尺寸為15×15厘米的壓電膜片一層層疊加，確保每層厚度均為幾十微米，隨后經(jīng)歷高壓、高溫、切割環(huán)節(jié)，仍需保證層與層之間結(jié)合致密，無(wú)氣泡空隙。
但令團(tuán)隊(duì)沒(méi)想到的是，他們的研究之路是從“實(shí)驗(yàn)結(jié)果不可控”開始的。
“我們采用的是無(wú)鉛材料與電極共燒技術(shù)，中間需要加入粘結(jié)劑才能形成多層效果。但過(guò)程中有機(jī)物分解會(huì)釋放氣體，再加上材料熱脹變形、電極材料易氧化等因素影響，每個(gè)因素的細(xì)微偏差都可能造成結(jié)果的失敗?！?/p>
前進(jìn)路上，堅(jiān)持是破冰。這支科研團(tuán)隊(duì)中，博士占到50%。這也是支年輕團(tuán)隊(duì)，平均年齡不超過(guò)35歲，“90后”比例更是達(dá)到了80%。
粉體比例、流延厚度、預(yù)壓壓力、電極配方……基于千余次實(shí)驗(yàn)測(cè)試與近萬(wàn)個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，團(tuán)隊(duì)將“影響因子”一個(gè)個(gè)“揪”了出來(lái)。為推進(jìn)項(xiàng)目，大家加班加點(diǎn)，保持著高度的工作熱情和專注度。
早在去年，團(tuán)隊(duì)參加了烏鎮(zhèn)路演專場(chǎng)活動(dòng)并奪得一等獎(jiǎng)，當(dāng)場(chǎng)就贏得了不少資本的青睞，此后陸續(xù)有機(jī)構(gòu)上門尋求合作，但為不受外界干擾，團(tuán)隊(duì)始終保持著審慎態(tài)度。
“得先確定自己要什么，規(guī)劃好后再出發(fā)。”陳斌杰透露，目前團(tuán)隊(duì)正在努力推動(dòng)科技成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化。
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