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  • 郑州大学材料学院教授刘旭影:科研人员要找准方向、对准目标、瞄准前沿

    2022-04-14 中国包装材料网

    简介:时至3月下旬,郑州大学南校区里的树木大多已经冒出嫩绿的细芽,从刘旭影教授位于教七楼一楼的办公室向外看,能看到正在跳跃着的麻雀,以及

    时至3月下旬,郑州大学南校区里的树木大多已经冒出嫩绿的细芽,从刘旭影教授位于教七楼一楼的办公室向外看,能看到正在跳跃着的麻雀,以及微风吹过后簌簌颤动的花与叶的影子。生机勃勃的气息洋溢在美丽的校园中,给匆匆过往的科研人员增添一份惬意。

    在不到三年的时间里,他与团队成员一起把这个原本堆满杂物的老式教学楼的一楼变成了省内首个印刷柔性电子材料与器件领域的研发阵地。他的实验室里已经汇聚了10多位青年博士与30多名研究生,其团队成员在实验室不舍昼夜,在Advanced Materials、Advanced Science、NPGAsia Materials、Materials Horizons等国际学术期刊上现已发表研究论文50篇,申请国内外发明专利10项。部分研究成果已经受到国内外同行和业界的关注。

    受新冠疫情的影响,实验室建设方面困难陡增,需要的仪器设备的交付日期被一次次延迟,这是他目前最大的困扰之一。但他对今年的实验室研究进展依然保持着乐观的预期。“我们现在已经有了相对成熟的技术和产品,等到六七月份你们再来看,这里应该就已经堆满(仪器)了,进度也会更快。”刘旭影告诉我们。

    1、即将拿到永久教职之际选择回国

    柔性电子行业是5G时代全球科技和产业竞争的关键赛道之一,在物联网与5G时代到来的今天,全球市场对该技术方向的关注度更是有增无减,也是全球很多高校实验室和市场研发机构重要的研发方向之一。

    刘旭影告诉我们,他是读研究生时表现出对这一领域的好奇心。通过查阅相关文献和报道,他更坚定了朝着这个方向发展的决心。为了更快入门,他曾咨询所在专业的每个教授,跟不同研究方向的老师请教关于柔性电子材料最前沿的技术和风口,寻找自己最感兴趣的方向,并最终确定了进入印刷柔性电子材料与器件研究领域。

    “柔性电子设备的可应用面很广,比如,柔性传感器、柔性集成电路以及可穿戴智能机械等。柔性电子一般以金属或电子材料薄膜——柔性基底的结构形式出现,关键就是在大变形的情况下仍能保持结构和功能的完整性,而这主要取决于电子电路的结构形式、材料及两者的优化匹配。从军用领域来看,柔性电子设备轻便,便于运输,在山区等恶劣条件下能保持良好的性能,适用于搜救等极端情况。从民用领域来看,我们主要研发柔性显示屏与柔性传感器,在通信信息、生物医药、机械制造等方面都有很大的用途。”刘旭影给我们解释说。

    从研究生阶段开始,刘旭影对这一领域的兴趣愈发浓厚,并决定出国深造。

    在日本期间,刘旭影获得了东京工业大学电子与应用物理专业博士学位,之后进入NIMS传感器-致动器研究中心印刷柔性电子研究室工作。

    2016年,他所研发的超高分辨印刷电子技术和超高载流子迁移率器件制备技术获得KIDSawards Gold Prize(韩国信息显示协会发明金奖),并且成功申请到ICYS(国际青年科学家中心)研究员职位,距离拿到终身教职也仅一步之遥。

     

    2019年,刘旭影从日本回国,并接受郑州大学的聘请在材料学院研究柔性高性能电子电路集成技术。

    他向我们介绍了其团队现有的研发布局,柔性电子电路的应用范围要更加广泛,其实验室对于柔性电子电路的研发主要集中在智能健康医疗和智慧包装物流两方面。

    截至目前,他和团队已经研发出了实验室级别的产品,如用于大面积柔性显示、传感和存储等领域的导电油墨、高介电聚合物油墨和有机半导体油墨等产品,并在去年成立了公司,准备以项目化的形式将产品推向市场。

    经过二十余年的发展,研究机构在柔性电子领域已积攒了大量的技术储备,并陆续被运用在折叠屏、穿戴医疗设备、便携救援装备、智能教具等新兴产品和服务领域,不仅市场成长很快,并对企业的核心竞争力产生深刻影响。

    当然,刘旭影承认当前国内柔性电子器件的研发和市场都还没有发展成熟,主要是前期积累不足的问题。相对而言,中国对于柔性电子领域的研究起步比较晚,现在需要的很多精加工设备仍然需要从外国进口,因为国内厂家生产的机器在精度上达不到要求。

    参考文献:

    <p style="margin: 0em 8px 1em; padding: 0px; outline: 0px; max-width: 100%; clear: both; min-height: 1em; font-family: -apple-system, BlinkMacSystemFont, " helvetica="" neue",="" "pingfang="" sc",="" "hiragino="" sans="" gb",="" "microsoft="" yahei="" ui",="" yahei",="" arial,="" sans-serif;="" text-indent:="" 0em;="" letter-spacing:="" 0.310857px;="" line-height:="" 1.6em;="" box-sizing:="" border-box="" !important;="" overflow-wrap:="" break-word="" !important;"="">[1]刘旭,吕延军,王龙飞,赵银燕.可延展柔性电子技术研究进展[J].半导体技术, 2015,40(03).

     

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