问题——关键材料受制约与成果转化“最后一公里”并存 晶体材料是信息、能源、光电等产业的重要基础。长期以来,部分高性能晶体及其制备工艺由少数国家和企业掌握,关键环节存被“卡脖子”的风险。同时,高校科研成果如何从“能做”走向“好用、可量产”,并与产业需求准确匹配,仍是科技成果转化中的难点。山东大学当日举行的纪念与研讨活动聚焦晶体材料与器件前沿,也回望了一位科学家以工程化思维推动学术突破与产业落地的实践路径。 原因——国家需求牵引、学科积累支撑与“从零起步”的韧性 与会专家认为,我国晶体材料的发展说明了国家战略需求牵引与学科长期积累的共同作用。蒋民华院士成长于国家急需科技人才的年代,早年在山东大学化学学习期间形成“结构决定性能”的认识,并将研究重点逐步聚焦到晶体结构与材料性能的关系上。此后,在科研条件相对薄弱的情况下,他坚持攻关,强调实验路线要可重复、可放大;即便从简易装置和替代材料起步,也要把基础原理落到可操作的工艺方案上。业内人士指出,这种把问题落细到工艺环节、逐项拆解并验证的方法,为我国关键材料领域实现从跟跑到并跑、并在部分方向上取得领跑提供了重要支撑。 影响——从填补空白到冲破垄断,带动光电产业链能力跃升 回顾其学术与产业贡献,一条主线贯穿始终:以晶体生长与器件应用为纽带,推动材料创新与工程制造同步推进。早期团队在酒石酸钾钠等晶体生长上取得突破,填补国内空白,为后续压电与光学应用积累了技术与人才基础。改革开放后,面对国际市场高性能晶体领域的技术壁垒与供给垄断,他将研究重心转向更具应用潜力的有机晶体与新型光学晶体,通过改进生长方法、攻克高温高压等关键难点,推动涉及的晶体走向工程化应用。 更关键的是,他在产学研协同机制上的探索,继续打通了从科研到产业的链路。山东大学与企业联合推进光电子方向的技术研发与成果转化,逐步形成从材料、外延到器件工艺的系统能力,推动国产半导体发光器件关键工艺取得进展。与会代表表示,这不仅是单项技术的突破,更是围绕产业链关键节点持续投入、积累能力并实现体系升级的典型案例。 对策——以体系化攻关推动“材料—装备—工艺—应用”协同突破 当前,新一轮科技革命与产业变革加速推进,第三代半导体材料在新能源汽车、储能、轨道交通、数据中心和高端制造等领域需求上升,但高端材料、装备与核心工艺仍有短板。多位专家在研讨中提出,应坚持需求导向与问题导向相结合,强化“材料研发、装备研制、工艺验证、应用牵引”的全链条布局:一是夯实基础研究与共性技术平台,提升晶体生长、缺陷控制、表征评价等能力;二是加快关键装备与核心部件国产化替代,降低“卡点”对研发迭代的影响;三是完善产学研用协同机制,推进中试平台与工程验证体系建设,提高成果转化效率;四是加强青年人才梯队培养,使学科建设与国家重大任务同向发力。 前景——关键材料国产化将向高端化、规模化与标准化纵深推进 与会人士认为,未来晶体材料与器件发展将呈现三上趋势:其一,面向国家重大需求的高端材料将加快迭代,对性能、可靠性与一致性提出更高要求;其二,产业竞争将从单一技术比拼转向系统能力竞争,能否在“材料—装备—工艺—供应链”形成闭环,将决定主动权;其三,国际合作与竞争并存,标准、专利与产业生态的重要性进一步上升。面向该趋势,高校和科研院所需要更主动融入国家战略与区域产业布局,以长期投入推进关键技术攻关与原创性突破,持续提升我国在全球新材料领域的话语权与竞争力。
十年光阴流转,蒋民华院士留下的不仅是多项重要科研成果,更是一种把个人志业融入国家需求的科学家精神。在加快建设科技强国的今天,这种面向国家急需、敢闯技术高峰的担当尤显珍贵。正如他在《晶体赋》中所言:“壮哉,晶体人生,人晶融合始终如一。”这既是其科研生涯的写照,也为新时代科技创新提供了价值坐标。站在新的历史起点上,蒋民华的科研报国精神将继续激励后来者,推动中国科技自立自强稳步前行。