他们的征途是星辰大海

甘甜

南昌大学教授江风益的幸福就像他的LED灯那样璀璨。

2016年1月8日，江风益在人民大会堂召开的2015年度国家科学技术奖励大会上，从习近平总书记手中，接过了沉甸甸的年度唯一的国家技术发明奖一等奖证书。2月3日上午，他又在自己的实验室迎来总书记的视察和指导，并全程陪同讲解。

“我国发展必须依靠创新。掌握核心技术的过程很艰难，但这条道路必须走。这个新兴产业大有可为，我对你们寄予厚望。”习近平在实验室里视察芯片制作流程，了解实验室科技创新、人才培养、产学研结合等情况后说。迎接江风益的，将是更多的跋涉与冲刺。

“改变了目前日本日亚公司垄断蓝宝石衬底和美国CREE公司垄断碳化硅衬底LED照明芯片技术的局面，形成了蓝宝石、碳化硅、硅衬底半导体照明技术方案三足鼎立的局面。”这是国家“863”专家组对江风益研发的硅基LED项目的评价。

“十九年磨一剑”，这是形容江风益及其团队最常用的话，或许只有江风益自己才能领会这六个字的重量。

1963年，江风益出生在江西省余干县的一个农家小院里。小时候，家里勉强只能用得起煤油灯，白炽灯都没见过。对光亮的渴求让他从研究生阶段开始，就将一个“蓝光梦”埋在心底。研究生毕业后江风益放弃众多机会，选择到江西工业大学（该校后来与江西大学合并为南昌大学）任教。他说：“我没有什么野心，在家乡的大学从事教学工作，再做做研究，我就觉得很满足啦。”

1993年，在江风益提议下，南昌大学（此时江西工业大学刚并入南昌大学）贷款60万元筹建了材料科学研究所，江风益开始了发光领域的基础研究，刚开始只是跟踪日本技术做中国的LED。

1996年，该研究得到省政府240万元的支持。迈开创新步伐也是这一年，江风益与合作伙伴成功申请到国家863计划中的蓝色发光材料与器件项目。虽有项目支持，但可参考的资料很少，也不清楚日本人用的是什么设备、工艺，没有钱也买不到合适的设备就自己动手组装。”面对记者的询问，江风益回忆道：“举个例子，设备最核心的是反应管，当时日本人的论文显示他们采用的是双气流反应管，但我们完全不知道怎么制造这个设备，不知道设备结构和生长工艺，就凭自己的理解，用最简单的反应管来进行探索实验。”他把这种自己动手组装设备的传统保留到了现在，直到今天，工程中心的很多设备还是他们自己研发组装的。

然而，课题组还是低估了项目难度，以为做300次实验就可完成。事实上，在300次实验之后，研究工作尚未入门，经费已花掉90%。该项目的第一负责人、合作伙伴先后离开课题组，研究人员只剩3人。是继续研究，还是放弃？这时，欧洲一家著名的研究所和一所大学，向江风益发出了邀请函。优越的研究条件、丰厚的年薪以及攻读博士的许诺，让江风益心动了，但他清楚地知道，手上有江西省独立承担的第一个863项目，如果放弃，将会有损南昌大学乃至江西的科研形象。

“就在这时候，有专家跟江西省政府建议不要再支持这个项目，他认为我们水平不行，根本做不出来。其实这个专家不是研究发光的，也可能只是一个无心的建议，但这差点扼杀了我的整个研究生涯。”为了坚持这个项目，江风益辞去了副院长的职务，一头扎到实验室，没有节假日和休息日，常常早晨7点就进实验室，深夜才回家。最终，这个蓝光项目以紫光研究成果通过了863专家验收。“所以做研究不仅要吃苦吃亏，还要脸皮厚。”江风益认为这是他最难熬的一段日子。

在追踪蓝宝石衬底技术7年后，江风益却于2003年将目光对准了硅衬底LED技术。

“当时，虽然蓝宝石衬底和碳化硅衬底已经把持了LED全行业市场，但要命的是，技术专利都掌握在日美手中，如果我国LED产业仍沿着这两条技术路线发展，势必会因技术壁垒而在市场竞争中处于劣势，产业难以可持续发展，行业随时会被扼喉。要让中国的LED拥有自己的话语权，必须走出新路子。”江风益大胆选择硅衬底氮化镓技术路线。

这是一条国外少数知名企业大量投入却攻关未果的路线，这是一条被外国同行判了技术“死刑”的路线。但此时的江风益却异常坚定：“技术跟踪总走在别人后面。只有创新，才能超越！”

“其实也知道这是个世界难题，研究难度很大，但研究实践下来，我们觉得还是有希望的。”江风益对自己的研究团队称赞有加，“我的博士生在实验做到第六次时就已经激发出那么一点点蓝光，虽然很微弱，但已经让我们很兴奋，发出蓝光就说明有戏嘛。”江风益清楚记得那天是2003年12月28日。在次日的年终总结表彰大会上，江风益授予这个博士生“工程中心自然科学三等奖”。与此同时，南昌大学从教育部拨付的4500万的“教育振兴行动计划”款中拿出1945万扶持硅衬底LED研究，江风益的劲头更足了。

人才是技术的核心，由于人力不足，江风益就一个人当几个人用。5000多次实验，夜以继日。饿了，叫盒饭在实验室里吃；累了，在实验室的小床上打个盹。长期弯腰工作，江风益患上了严重的腰椎间盘突出椎管狭窄症，步行不到50米就得蹲下。医生警告说，若不及时手术，很可能造成终身瘫痪。

身体上日益严重的问题，让江风益不得不考虑很多不必要的因素。他担心实验做到一半，身体却垮了，那样的话试验就白做了，钱也就浪费了。最终，他决定上北京做手术，手术成功了就继续实验，否则就停止。

值得庆幸的是，手术非常成功。手术之后，江风益立刻投身实验。他在办公室里准备了张床，每天就睡在那，以便持续进行实验。

星星之火，可以燎原，创新的勇气、魄力同样点燃希望的曙光。2004年，硅衬底LED取得突破性进展，中国打破日美垄断，形成全球LED技术三足鼎立局面。目前其电光转换效率超过60%，获得授权专利147项，其中国际专利47项。

一件“顶天立地”的事。

“就像我常和学生说的，我们要做‘顶天立地的事情，因为科研重在转化，如何通过科研促进当地经济发展更是我们应该考虑的。”2016年3月1日，新学期伊始，江风益笑着和同事、学生分享起科研经验，还开玩笑说“领先一步是先驱，领先两步是先烈”。

躺在实验室里的“中国芯”没有生命，真正产业化才有国际竞争力。2006年2月16日，江风益与王敏等十几位联合创始人创立了晶能光电有限公司，打算一边出产品，一边改进性能，在产业化过程中使技术走向成熟。试生产时，各种功率产品生产标准不一，合格率非常低。3个月没日没夜地反复试验，一个个技术瓶颈被打开。

2009年，晶能光电在全球率先实现硅衬底小功率LED芯片小批量生产，那时江风益向外界汇报时，还总说“我们的产品只是青苹果”。 因为他认为科研虽然成功了，产业却才刚刚开始。

“我们在进行焊线测试时，发现不少芯片附着力不强，量产合格低。”拿着刚从实验室下来的最新技术，晶能光电的CEO王敏激动万分，而江风益明白，这是遇到了一个大难题。“从研发人员的眼光看，技术确实是成功的。但是对于生产企业来说，这是不能接受的，产品的稳定性会直接影响到客户的评价。”

技术不可能打回重新研发，改进的责任就落到了企业技术团队身上。

于是，团队参考国内外无数文献，对照着试验了一遍又一遍。由于是新技术，那些方法最终都以失败告终。最后，他们只得把文献丢在一边，自己摸索解决办法，重新设计，最终使得发光器件附着力问题得到解决。

2010年，科技部批准依托南昌大学团队组建国家硅基LED工程技术研究中心。“科研工作企业化”是江风益的又一创新性制胜“宝典”。他采取“关键技术科研人员攻关，操作实验交给工人和生产线”的方法，教会工人来做“研究”。科研人员把实验程序编好交给工人，工人24小时3班实验不停歇，第二天一上班数据就摆在桌上了。这一机制明显加快了攻关进程。

对于晶能光电来说，2012年是历史性转折的一年。在这一年，晶能光电在全球率先实现硅衬底大功率LED芯片的规模化批量生产，成功将硅衬底LED芯片应用于照明领域，并率先在全球完成专利布局，赢得先机。硅衬底LED技术产业化的这个苹果终于成熟，国际半导体照明联盟将还其列为年度新闻事件。我国在硅衬底LED领域因此占据了技术和产业化两大高地。

当时，身边有人问道：“硅衬底LED项目是否有望冲击大奖？”对此问题，江风益回答得很纯粹：“我们搞科研从来不曾以获奖为目的，搞科研就是要踏踏实实做出服务人类、改善民生的技术成果，推动社会进步。”多次放弃到发达地区工作机会的江风益，无比眷恋着故乡这片红土地。

红土地也将被点亮。

日前，江西省出台《关于打造南昌光谷、建设江西LED产业基地实施方案》，提出要大力扶持硅衬底LED技术全产业链发展，推进硅衬底LED原创技术优势加快转化为产业优势，实现由技术制高点迈向市场制高点，把南昌打造成全国的LED光谷，把江西建设成为全国领先、具有国际核心竞争力的LED全产业链研发、制造和应用基地。

2008年，江风益被任命为南昌大学副校长，但相比行政管理，他更喜欢科研。他坦言：“我喜欢做研究，攻克一个个问题，很有乐趣。”学校对此也特别支持，只让他分管一些研究方面的工作。当别人称他“江校长”时，他还会立即纠正“是副校长”。江风益觉得，自己的时间观念和严谨态度“也许和性格及理工科的背景有关”。即便再忙，自己带的研究生论文他也会认真阅评，表述不妥当的地方都会一一改过来。从他手中发出来的材料和文章，很难挑出错。

“多发光，少发热”6个字被江风益奉为科研“信条”，同时也是他讲座常用的结束语，借此劝勉团队及学生多做实事，少头脑发热。他解释说：“对我们而言，新光源的技术追求永远是电光转化效率，就是多发光，少发热。”传统的光源，是热光，电转化成光，转化率很低，只有5%，90%以上都浪费了。荧光灯的转化率也只有20%，LED新光源，电光转化率有40%，比传统的荧光灯多1倍以上，而目前的‘硅衬底高光效GaN基蓝色发光二极管，转化率高达60%。

在这样的“信条”下，是一支将热爱转化为行动，带着不屈韧劲的研发团队。

“我不觉得做实验是枯燥的，反而，我认为那很快乐，从本科开始，我就自己动手做实验。”刘军林是江风益团队的主要成员之一，读博士那会儿，因为条件有限，实验设备无法满足实际需求，刘军林凭着自己的“钻”劲，带着一个师弟，从拆除废旧设备寻找可利用器件开始，动手设计、改装、调试制造自己的实验设备，就这样拆了装、装了拆，在半年后，终于制造出满足自己实验所需的设备。

“可能就是看中了我的动手能力吧！”谈起自己为何被江风益教授的团队选中，刘军林认为这个团队很重视实践动手能力，而这一点正是他与众多国内同行竞争的优势。

学校虽然是地方政府重点支持的高校，但毕竟地处老区，同经济发达省份有不少差距。团队在开始也只有几个成员，发展到现在也只是学校有19位成员，外聘90多人，相对于科研任务来说还是很紧张。“所以加入我们这个科研团队就要吃苦、吃亏、脸皮厚。”江风益笑着说，“很多成员因为一心扑在科研上，很少去写论文、评职称。”

一群核心成员都很少发表重要论文的团队，和江风益一样，把实验楼当成了家。楼里搞了个小食堂，办公室里摆了张床，经常一个星期不出房。从设计到实验，从实验到中试，从中试到小规模量产……5000余次实验，无数个昼夜，“明天才下班”成为江风益团队的工作常态。

“这次获奖署名6个人，但为这个产品做出贡献的人，超过60个人。只有各个方面的力量都汇聚起来，长期坚持下去，最后才能成功。”江风益说。

攻读了南昌大学的硕士、博士课程的王立是江风益团队的另一重要成员，加入团队以来，王立没有休过一个正常的节假日，每年也就一个星期左右的假期。“但是，我很享受这个过程。”总说自己是个匠人的王立目光如炬，面对取得的成绩，他显得十分淡然，“作为非重点知名院校出身的学者，切不可妄自菲薄，个人的力量可能渺小，但是团队凝聚在一起，脚踏实地，是可以干出一番大事业的！”

19年磨一剑，研发硅基LED项目终于发出了璀璨的光芒。

“技术创新是永恒的主题。LED技术经过了50多年的发展，到现在为止，只能说处在‘婴儿期，今后还有很大的发展空间。比如现在这个配方是芯片加荧光粉，我们未来的目标是不要荧光粉，直接芯片发光。这是一个新的难题，有待我们去攻克。”说完此话的江风益，又踏上了新的征途。

他们的征途是星辰大海。