【50年“捣鼓”出这家创业板企业——记中科院化学所有机光导鼓技术研发应用历程】
近年来,中国科学院面向需求、扎根一线、深入市场,为我国突破关键核心技术、增强产业链供应链自主可控能力、助力打赢脱贫攻坚战发挥了重要作用。

日前,GEOVIS空天大数据平台研发及产业化应用团队等9个团队获得中国科学院2020年度科技促进发展奖。本报为此开设专栏推出系列报道,探究这些团队将科技成果从“书架”搬上“货架”背后的心路历程。

图1:2001年,杨联明(左)与中船汉光公司总经理汪学文讨论有机光导鼓产品质量问题。
图2:不同型号的有机光导鼓。杨联明团队供图

日前,中国科学院化学研究所(以下简称化学所)研究员杨联明收到了一个红本本,他领衔的“有机光导鼓及其相关产品的技术开发与产业化应用团队”荣获中国科学院2020年度科技促进发展奖。

对杨联明而言,这是最近一年来的又一个好消息。2020年1月,基于化学所深耕50年的原创技术成立的企业——中船重工汉光科技股份有限公司(以下简称中船汉光)获批在深圳证券交易所创业板上市。

受疫情影响,原本由杨联明亲赴深圳“敲钟”的中船汉光上市仪式推迟了半年。2020年7月9日,杨联明在线上远程参加了这个仪式。

当天,中船汉光开市涨幅43.95%,迎来开门红——杨联明的“冷板凳”坐“热”了。“做了几十年基础研究,如果不是真的一步步走来,我也没有料到自己的工作能够取得这么大的经济价值。”他告诉《中国科学报》。

▲ 从“科学”中来

有机光导鼓(OPC)的概念虽然有些陌生,但它作为打印机、复印机等自动化办公设备的常用耗材“硒鼓”,已经得到广泛应用。

20世纪30年代,美国工程师切斯特·卡尔逊(Chester Carlson)利用材料的光电转换性质,发明了静电复印技术。“这一发明被认为是信息处理和传播方式的革命性变化,也是20世纪最重要的技术发明之一。”杨联明说。

静电复印是一个将静电潜像用带电色粒显影获得可视性图文的技术,与后来的激光打印一样基于静电照相原理(Electrography),主要包括成像、显影、转印、定影等步骤。

光导鼓是实现这一技术的重要器件。它是在导电基底上镀涂一层十几微米的均匀、光滑、坚韧的光导材料薄膜而形成,具有光电转换功能。这个看似简单的元器件,实际上蕴含着材料学、电学、光学等多学科知识原理和配方工艺等技术内涵,其中光导材料是最基础的,也是科学家们付出最多努力寻求的目标。

光导材料从硒、硅、氧化锌等无机半导体转向灵敏、高效、环保、低成本的有机半导体,主要得益于20世纪70年代前后全球范围内有机光电功能材料基础研究的快速发展。

20世纪80年代以后,适用于现代社会办公自动化需求的激光打印机开始发展起来,作为其核心部件的有机光导鼓产品显示出巨大的市场前景。然而,有机光导鼓这一核心技术仅有国外发达国家的少数大公司掌握,对我国实行严格技术封锁,以此垄断攫取高额利润。

杨联明表示:“今天我们已经意识到为什么我国一些产业受制于人,原因在于基础研究这个总开关。”20世纪90年代,全球范围内有机光导鼓产业像雪球一样越滚越大。当时,中科院的研究人员已经前瞻性地意识到,开展有机光导鼓相关应用基础研究的重要性。中科院高技术产业局向化学所提供经费10万元,启动有机光导鼓的研发。杨联明回忆,这些工作让研究人员对有机光导鼓的了解、认知和掌握达到了新的水平,具备了制备原理性器件的能力。

事实上,更加基础的研究可以追溯到50年前。化学所在国内率先开展有机信息记录材料领域的攻关,培养组织了一支站立在科学前沿的“执牛耳”队伍。

产业化取得初步成功后,科学探索的脚步也没有停止。2005年,杨联明团队将其在合成化学研究中取得的“镍催化乌尔曼反应”新方法及时推向有机光电材料的实用化合成中,较大幅度降低了生产成本。至今这一技术仍在沿用。

近十年来,杨联明团队持续开展相关新材料、新产品及新技术的研发与应用工作,聚焦有机光导鼓和墨粉制备技术攻关,积累了一大批先进原创技术。

化学所党委书记范青华告诉《中国科学报》:“作为一家始终定位为基础研究的研究所,面向应用问题部署基础研究已经成为化学所的优良传统。而作为代表性基础研究团队之一,杨联明团队甘坐冷板凳,专注做好一件事,在应用基础研究方面厚积薄发,是产学研合作的典范。”

▲ 到“生产”中去

20世纪90年代的“八五”“九五”期间,有机光导鼓技术连续两次被列入国家“863”计划项目。

作为有机合成专家的杨联明正是在“863”计划结束的前一年加入团队,肩负起将研发技术成果转化成工业化应用的艰巨重任。“从功能导向的材料设计、选择到原理器件,每一个环节都是全新的挑战。”他告诉《中国科学报》。

有机光导鼓技术从“科学”中来,下一个任务是到“生产”中去。“九五”期间,“863”计划部署重大项目支持有机光导鼓技术产业化,成为摆在科学家面前的新题目。1995年前后,有机光导鼓的产业化工作遭遇了第一次失败。当时,化学所计划与江苏常熟一家半导体器件厂合作开展年产10万支生产线的工程,但在放大生产线的设计和建造方面遇到诸多难题,工程进展缓慢。

“从实验室中1克材料的合成、几毫升配液的小面积涂布到工业级的百公斤材料制备、几十升涂布液每天几千支产品生产,是完全不同的概念。”杨联明感叹道,“我们当时连生产线是啥样都不知道。”

正是这次经历让团队认识到,以“交钥匙工程”来建设生产线是不可能的,实现成果转化必须在正确选择合作企业的基础上,由双方一起攻克工程化难题。最终,化学所联手中国船舶重工集团所属企业邯郸汉光机械厂,共同推进有机光导鼓的产业化。

2000年11月,我国第一条有机光导鼓自动化生产线建成,年产能力60万支,实现有机光导鼓的国产化和产业化,填补了国内相关产业空白。其间,化学所科研人员一直坚持在一线,和公司工程技术人员密切合作攻关,共计进行了30多批次、百余种组合方案的生产试验。

杨联明很欣慰,有机光导鼓国产化的成功,打破进口产品长期高价格、高垄断利润的局面,逐步形成了国内企业与国外企业竞争的局面。目前,中船汉光有机光导鼓产销量位居全球通用市场前三位,占国内市场份额超过三分之一;墨粉销量位居全球通用市场第一位,占国内市场份额的一半以上。

▲ “沃土”促“转化”

“赶上了好时候。”回首过去30年,这是杨联明最深的感慨。

近年来,全社会形成创新驱动发展的强大氛围,一系列政策工具为科研成果转移转化提供了一片“沃土”。

2015年10月,国务院修订《促进科技成果转化法》。随后,各部委推出一系列强有力的措施落实修订后的成果转化法,规定“通过转让或许可取得的净收入及作价投资获得的股份或出资比例,应提取不低于50%用于奖励,对研发和成果转化作出主要贡献人员的奖励份额不低于奖励总额的50%”。

“这两个50%的措施,极大地激励了科研人员和管理人员积极投入科研成果转化工作。”化学所科研成果转移转化办公室主任张建伟告诉《中国科学报》。

他还注意到,如今的科研成果转移转化越来越需要团队作战。科研人员对市场的了解有限,对科研成果的市场估值往往把握不准,在与企业谈判时可能处于劣势,专业技术经纪团队应运而生。

化学所现行规定中提到,科研成果转化现金收益不低于50%用于奖励科研团队,一定比例用于奖励管理团队;股权奖励最高可达70%。在这一政策“沃土”激励下,化学所培育了多家高科技企业。最近,参股企业深圳瑞华泰薄膜科技股份有限公司科创板IPO成功过会。

作为科研管理者,范青华则强调,我们要让科学家“富起来”过体面生活,同时更要提倡科学家专注事业、有创新为民的奉献精神。https://t.cn/A65TfCQU

#Steppy 资讯简报# ASICS 亚瑟士重新带回源自上世纪马拉松赛场上的 TARTHER 鞋款设计,以现代科技为经典鞋款注入新鲜血液,展现品牌一贯以来的运动理念。

本次 TARTHER BLAST 焕新发布, ASICS 亚瑟士保留了流行于 80 年代的马拉松跑鞋外观设计,结合与时俱进的技术,大大改进其功能性,使其更符合当代人的需求。复古风格的鞋面由麂皮和网眼面料拼接而成,中底则应用了 FLYTEFOAM Blast 技术,提升缓冲与回弹性能。设计师 Jun Takei 通过融合 TARTHER 外型与 FLYTEFOAM Blast 技术,巧妙地将 ASICS 亚瑟士的历史传统与现代技术凝聚在一起,打造出兼具价值与舒适性的全新鞋款。

此外, ASICS 与 Kiko Kostadinov 以 TARTHER BLAST 为蓝本,联手打造了 HS1-S TARTHER BLAST 鞋款,将于 1 月 29 日领先发布。

【张一鸣王兴,联手抢下一家机器人公司】投资界获悉,盈合(深圳)机器人与自动化科技有限公司(简称“盈合机器人”)日前获得了新一轮战略融资,投资方包括字节跳动、酷讯旅游以及天使投资人王刚。其中,酷讯旅游早在2015年7月就被美团战略投资部并购,换言之在这家机器人公司的背后,字节跳动和美团同时出现了。

“公司成立时间时间很短,但是估值已经飞快上涨,很多投资机构在抢。”北京一位VC机构投资人告诉投资界,尽管盈合机器人在2020年3月刚刚成立,甚至没有正式的产品,但最新估值已经涨到了5亿美金,还有不少VC机构虎视眈眈。

投资界了解到,盈合机器人创始人兼CEO 机器人行业领军人物沈岗博士,大股东是美的创始人何享健长子何剑锋执掌的盈峰控股集团旗下子公司,公司成立仅10个月却已经完成了三笔融资。

而盈合机器人受追捧背后,是眼下机器人赛道火爆的缩影——仅过去20天,就有超过8家机器人公司公布大额融资,还有更多VC/PE正在赶来的路上。(投资界)https://t.cn/A655f49U


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