兩年內(nèi)有望佛山量產(chǎn):柔性觸摸屏改變了什么?
可折疊、可彎曲的手機(jī)屏,以及隨人體曲線而調(diào)整弧度的電子產(chǎn)品,一年半后有望在佛山實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。而在目前,這一被稱為“柔性觸屏”的尖端技術(shù)只掌握在少數(shù)國際電子巨頭手上,并且多數(shù)還停留在概念產(chǎn)品的階段。
是誰把它帶到了佛山?這是一個(gè)由中國和韓國研究者組成的團(tuán)隊(duì),他們依托在“柔性觸屏”領(lǐng)域中領(lǐng)先國際的關(guān)鍵技術(shù)節(jié)點(diǎn),成為佛山市去年底引進(jìn)的十二個(gè)市級(jí)創(chuàng)新科研團(tuán)隊(duì)之一。項(xiàng)目核心成員黃良輝對(duì)這項(xiàng)技術(shù)在佛山“開花結(jié)果”信心滿滿,他們團(tuán)隊(duì)有把握在一年半左右完成從生產(chǎn)線安裝、試制、產(chǎn)業(yè)化到持續(xù)研發(fā)創(chuàng)新的過程。
可折疊彎曲的觸摸屏,是如何形成的?這在黃良輝看來如同是一場(chǎng)“魔術(shù)”。這樣的屏幕,不僅輕薄如紙,更在其表面“鋪設(shè)”小于人類肉眼識(shí)別精度的電子元器件和線路。
在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,柔性觸摸屏在手機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)、可穿戴式設(shè)備上的運(yùn)用,或許將帶來一場(chǎng)消費(fèi)體驗(yàn)的新革命。
“我們可以設(shè)想一下,未來如果把觸摸屏幕"縫"在衣服上,將會(huì)是一種怎樣的景觀。”黃良輝說。
尖端團(tuán)隊(duì)為何選擇南海?
黃良輝與周虎在中國開發(fā)柔性觸摸屏的建議,很快打動(dòng)了納米電子材料領(lǐng)域的韓國專家金相澔。相比國外巨頭客戶的強(qiáng)力話語權(quán)、一家獨(dú)大以及中小企業(yè)供應(yīng)商缺乏議價(jià)權(quán)的市場(chǎng)氛圍,中國市場(chǎng)的發(fā)展空間無限廣闊,創(chuàng)業(yè)者甚至有成為巨頭的可能。
時(shí)間回溯到2012年,黃良輝在武漢紡織大學(xué)與同事周虎一拍即合,決定共同組建實(shí)驗(yàn)室,研發(fā)納米導(dǎo)電材料及柔性觸摸屏技術(shù),這是此后黃良輝所在團(tuán)隊(duì)在佛山創(chuàng)業(yè)的開端。
黃當(dāng)時(shí)的身份是武漢紡織大學(xué)副教授,而此前作為華南理工大學(xué)與美國佐治亞理工學(xué)院聯(lián)合培養(yǎng)博士的他身在美國,主要研究納米導(dǎo)電材料和印刷電子技術(shù),他甚至還參與兩個(gè)美國軍工領(lǐng)域相關(guān)的科研項(xiàng)目。但黃始終希望有機(jī)會(huì)創(chuàng)業(yè),特別是在柔性觸摸屏領(lǐng)域。
他幸運(yùn)地找到了機(jī)會(huì)。在武漢紡織大學(xué),與黃合作組建實(shí)驗(yàn)室的周虎是中科院化學(xué)所博士,曾先后在復(fù)旦大學(xué)、韓國公州國立大學(xué)進(jìn)行博士后研究。周虎專注于高導(dǎo)電透明納米銀墨水的開發(fā)與印刷研究。與黃良輝的專業(yè)背景一樣,這些是柔性觸摸屏開發(fā)過程中的關(guān)鍵技術(shù)。
而周虎的身份還不僅限于一個(gè)強(qiáng)有力的合作者,他同時(shí)也成為了一個(gè)橋梁。周虎在韓國的導(dǎo)師金相澔教授,在納米電子材料領(lǐng)域是一位走在前端的專家,曾在LG化學(xué)任高級(jí)研發(fā)經(jīng)理多年,且目前在韓國組建了納米電子材料實(shí)驗(yàn)室和產(chǎn)業(yè)化的公司,與多家國際巨頭開展合作。
盡管在韓國有不錯(cuò)的發(fā)展,但黃良輝與周虎在中國開發(fā)柔性觸摸屏的建議,仍很快打動(dòng)了金相澔。相比國外巨頭客戶的強(qiáng)力話語權(quán)、一家獨(dú)大、以及中小企業(yè)供應(yīng)商缺乏議價(jià)權(quán)的市場(chǎng)氛圍,中國市場(chǎng)的發(fā)展空間無限廣闊,創(chuàng)業(yè)者甚至有自己成為巨頭的可能。
因此金相澔與黃良輝、周虎一拍即合,準(zhǔn)備展開合作,商定由金相澔本人擔(dān)任項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人和總工程師,而黃、周分別擔(dān)任總經(jīng)理和研發(fā)經(jīng)理。這個(gè)組合在剛剛誕生時(shí),團(tuán)隊(duì)成員已積累了大量的技術(shù)儲(chǔ)備,黃統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),截至項(xiàng)目申報(bào)時(shí),該團(tuán)隊(duì)成員已積累了大量的技術(shù)儲(chǔ)備,形成并擁有3項(xiàng)國際專利、27項(xiàng)美國專利、超過20個(gè)韓國專利及7項(xiàng)中國專利。
但項(xiàng)目在哪里落地仍是一個(gè)問題。2013年,一個(gè)偶然的機(jī)會(huì)中,黃良輝到佛山南海九江鎮(zhèn)掛職科技副鎮(zhèn)長。他發(fā)現(xiàn),佛山較完善的上下游配套和創(chuàng)業(yè)環(huán)境超過了國內(nèi)很多城市。這是一個(gè)重要的吸引力,甚至讓黃和他的伙伴們拒絕國內(nèi)某愿意給每位核心團(tuán)隊(duì)成員提供一套商品房的中西部城市。
同年,以金相澔、黃良輝等人為核心成員的“高導(dǎo)電透明銀納米墨水及新一代柔性觸摸屏產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目成功申報(bào)佛山市科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)資助項(xiàng)目。而對(duì)于黃良輝來說,創(chuàng)業(yè)的序幕才剛剛拉開。
1234柔性觸摸屏究竟牛在哪里?
既然有“印刷”,就必然涉及到“墨水”。黃良輝所在團(tuán)隊(duì)的“墨水”,是以納米銀材料為原料制備的高導(dǎo)電透明墨水。相比傳統(tǒng)的ITO濺鍍及沉積技術(shù),印刷電子的制造過程就像一場(chǎng)魔術(shù)。
在黃良輝等人創(chuàng)立團(tuán)隊(duì)之前,柔性觸摸屏的基礎(chǔ)理論技術(shù)和實(shí)驗(yàn)室樣品都不算非常罕見,但量產(chǎn)與大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)化遲遲沒有出現(xiàn)。
從理論到產(chǎn)品及商業(yè)化實(shí)現(xiàn)的道路非常漫長,而這正是黃良輝的自信之處。“有人能從不同的路徑做出柔性觸摸屏,但成品率普遍是大問題,這導(dǎo)致他們的產(chǎn)業(yè)化成本會(huì)很高。”黃良輝說。
而黃所在團(tuán)隊(duì)的優(yōu)勢(shì)在于原料。事實(shí)上柔性觸摸屏并不僅僅是一片輕薄如紙的柔軟屏幕這樣簡(jiǎn)單,還需要在其表面進(jìn)行電子元器件、線路的設(shè)計(jì)與制備,從而達(dá)到滿足市場(chǎng)需求的顯示效果。這是一個(gè)至關(guān)重要的步驟。
而該步驟涉及到“印刷電子”這一新興技術(shù)領(lǐng)域。在公認(rèn)的概念中,印刷電子技術(shù)是采用印刷的工藝和技術(shù)制造電子器件與系統(tǒng)的科學(xué)與技術(shù)。
黃良輝向記者舉例證明該團(tuán)隊(duì)在電子印刷領(lǐng)域的實(shí)力:去年在韓國濟(jì)州島舉辦的2013年柔性與印刷電子國際會(huì)議上,只有少數(shù)中國代表受邀參會(huì),而僅僅該團(tuán)隊(duì)就有三名成員受邀請(qǐng)做了大會(huì)報(bào)告。
既然有印刷,就必然涉及到墨水。黃所在團(tuán)隊(duì)使用的墨水,是以納米銀材料為原料制備的高導(dǎo)電透明墨水。憑借這一墨水,通過印刷的方法,將可制備出高導(dǎo)電透明的柔性納米銀電極,并實(shí)現(xiàn)低溫?zé)Y(jié),以取代氧化銦錫廣泛使用在柔性顯示以及觸摸屏等諸多電子產(chǎn)品領(lǐng)域。
相比傳統(tǒng)工藝,印刷電子的制造過程就像一場(chǎng)魔術(shù):納米尺寸級(jí)別的銀納米線材料,將被設(shè)計(jì)印刷成導(dǎo)電涂層或金屬網(wǎng)格線,由于納米材料的線路尺寸要小于人類肉眼所能識(shí)別的最小精度,因此整個(gè)屏幕仍然呈現(xiàn)透明的外觀。
這就不難理解,墨水和印刷控制技術(shù)在制造過程中的關(guān)鍵性。“我們自行研發(fā)生產(chǎn)的納米銀顆粒尺寸偏差小,并且采用獨(dú)特的分離純化技術(shù),能賦予材料非常均勻穩(wěn)定的性能。”黃良輝說,“因?yàn)檫@些技術(shù)難關(guān),所以目前有些大企業(yè)付出了很多的成本,但卻沒有真正推出可產(chǎn)業(yè)化的產(chǎn)品。
“目前全球各大公司已經(jīng)在該領(lǐng)域展開了競(jìng)爭(zhēng),因此我們將眼光更多地放在國際的整個(gè)行業(yè)的市場(chǎng)。”黃說。
柔性觸摸屏將改變什么?
更抗摔、更靈敏、可自如折疊彎曲……擁有獨(dú)特功能的柔性觸摸屏運(yùn)用領(lǐng)域十分廣闊,包括手機(jī)、可穿戴設(shè)備以及未來物聯(lián)網(wǎng)所必需的微型傳感元器件。特別對(duì)于遲遲無法真正紅火起來的可穿戴設(shè)備產(chǎn)品來說,輕薄柔軟的顯示屏開發(fā)無疑將帶來巨大的想象空間。
柔性觸摸屏將會(huì)帶來什么?雖然相比目前的平板顯示觸摸屏,柔性觸摸屏在產(chǎn)品成熟度和顧客認(rèn)知度等方面還存在差距,黃良輝介紹,但單從產(chǎn)品性能方面與傳統(tǒng)的剛性屏幕比較,前者擁有多個(gè)難以比擬的優(yōu)勢(shì)。
“傳統(tǒng)屏幕的厚度尺寸已經(jīng)輕薄到了一定程度,但也因此非常脆弱、易碎。”黃良輝說。“而柔性觸摸屏的輕薄遠(yuǎn)超傳統(tǒng)屏幕,摸起來就像一張紙。”
同時(shí)因?yàn)槭侨嵝圆牧?,因此柔性觸摸屏可以應(yīng)用于各種表面形狀的電子產(chǎn)品,而不局限在平板的基材,并且相對(duì)也更加抗摔。此外,銀納米材料相對(duì)傳統(tǒng)材料具有更好的導(dǎo)電性,從而賦予觸摸屏更靈敏的觸摸效果。該團(tuán)隊(duì)對(duì)其所研發(fā)的產(chǎn)品定義為“新一代可折疊、可彎曲的高敏感性高透明度觸摸屏材料”,這概括了該產(chǎn)品的主要特征。
“我很欣賞小米創(chuàng)始人雷軍,他認(rèn)為未來智能手機(jī)會(huì)是這個(gè)世界的中心。”黃良輝說,“而隨著手機(jī)智能化程度提高,以及未來物聯(lián)網(wǎng)的普及,柔性觸摸屏手機(jī)將可能成為其中最熱門應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展潮流。”他透露,憑借該團(tuán)隊(duì)的技術(shù),金相澔教授已經(jīng)與某國際頂尖手機(jī)品牌展開原料供應(yīng)合作。
1234產(chǎn)業(yè)成熟度是柔性觸摸屏企業(yè)必須考慮的問題。黃良輝相信,根據(jù)電子行業(yè)發(fā)展的風(fēng)格,柔性觸摸屏將較快成為跟風(fēng)的對(duì)象。對(duì)手機(jī)企業(yè)而言,一個(gè)好消息是,在理想情況下,柔性觸摸屏的量產(chǎn)成本完全可以低于傳統(tǒng)屏幕。
“我們經(jīng)常使用的電阻式觸摸屏,普遍都采用俗稱"ITO"的銦錫氧化物。而相比采用納米銀的柔性觸摸屏,一方面銦是貴金屬,成本比銀高,另一方面其在生產(chǎn)過程中必將帶來高能耗,這會(huì)帶來更高的加工成本。”黃良輝解釋。
柔性觸摸屏的尺寸可以遠(yuǎn)大于手機(jī)。黃良輝稱,在大型的顯示裝置方面,團(tuán)隊(duì)剛剛與全球著名的液晶電視主板和電源板的設(shè)計(jì)和產(chǎn)品提供商CVTE開展合作。
在該團(tuán)隊(duì)的計(jì)劃中,另一個(gè)潛力巨大的領(lǐng)域是可穿戴設(shè)備,以及未來物聯(lián)網(wǎng)所必需的微型傳感元器件。特別對(duì)于遲遲無法真正紅火起來的可穿戴設(shè)備產(chǎn)品來說,輕薄柔軟的顯示屏開發(fā)無疑將帶來很多想象空間。
但黃同時(shí)一直也在強(qiáng)調(diào)著風(fēng)險(xiǎn),“在電子產(chǎn)品領(lǐng)域,日新月異,新的產(chǎn)品市場(chǎng)在不斷形成,而消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品的認(rèn)知度也在不斷變化,只有努力堅(jiān)持站在行業(yè)的高點(diǎn),才能得到發(fā)展。”
今年將是黃良輝所在團(tuán)隊(duì)的關(guān)鍵時(shí)段。近日其已經(jīng)完成了企業(yè)注冊(cè),成立廣東南海啟明光大科技有限公司。在接受記者采訪前,其所在的團(tuán)隊(duì)剛剛在佛山高新區(qū)完成一間近三千平米的獨(dú)棟廠房的租賃。
從廠房到生產(chǎn)線安裝、試制、產(chǎn)業(yè)化到持續(xù)的研發(fā)創(chuàng)新,該項(xiàng)目的主要環(huán)節(jié)都將在佛山進(jìn)行,“這個(gè)過程將要花費(fèi)一年半左右,但在這之后,可能是我們?cè)诜鹕礁淖冇|摸屏世界的開始。”黃良輝說。
“柔性觸摸屏應(yīng)用前景超乎想象”
對(duì)話
你預(yù)測(cè)柔性觸摸屏的應(yīng)用將有哪些熱門方向?手機(jī)是不是最重要的領(lǐng)域?
黃良輝:一般來說,大家普遍看好柔性觸摸屏在手機(jī)、可穿戴裝備領(lǐng)域的應(yīng)用?,F(xiàn)在韓國已經(jīng)有企業(yè)發(fā)布了采用柔性觸摸屏的手機(jī)。有人認(rèn)為下一場(chǎng)手機(jī)革命可能就從柔性化開始。而可穿戴設(shè)備對(duì)柔性觸摸屏的契合度就更好理解,例如我們可以想象,未來把觸摸屏幕"縫"在衣服上,將會(huì)衍生出很多可能。
不僅如此,還有更多領(lǐng)域可以應(yīng)用柔性屏幕,例如現(xiàn)在常見的電視墻,如果隨著墻體“拐彎”就需要多塊顯示器拼湊,會(huì)有明顯痕跡。而隨著更大尺寸的柔性屏幕被開發(fā)、量產(chǎn),都可能代替這些傳統(tǒng)的屏幕。
更有想象空間的領(lǐng)域是物聯(lián)網(wǎng)。柔性觸摸屏在物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備中可以得到很廣泛的應(yīng)用。在這其中,這些屏幕的價(jià)值不是為了顯示圖像,而是作為靈活、輕便的元器件,完成傳感功能,可能會(huì)產(chǎn)生很多傳統(tǒng)元器件無法達(dá)到的效果。
我們正在不斷思考新的商業(yè)化應(yīng)用可能,但這可能需要各行業(yè)的企業(yè)共同探索,我個(gè)人認(rèn)為柔性觸摸屏的應(yīng)用前景將超出目前的想象。
作為科技創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì),你們過去的身份主要是技術(shù)專家,這距離產(chǎn)業(yè)有一定距離,你如何看待企業(yè)經(jīng)營方面的難度和前景?
1234黃良輝:企業(yè)經(jīng)營不能只靠技術(shù)專家。為了實(shí)施產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化及商業(yè)市場(chǎng)開發(fā),我們從跨國企業(yè),以及國內(nèi)民營集團(tuán)挖來了高管,組成核心管理層。例如我們的技術(shù)轉(zhuǎn)化經(jīng)理曾先后在聯(lián)合利華中國研發(fā)中心、百事亞洲研發(fā)中心及飛利浦中國創(chuàng)新開發(fā)中心等國際研發(fā)機(jī)構(gòu)從事技術(shù)開發(fā)經(jīng)理及項(xiàng)目經(jīng)理工作;我們的市場(chǎng)經(jīng)理是某世界紙業(yè)巨頭大陸員工中職位最高的;我們的生產(chǎn)經(jīng)理來自國內(nèi)大型民營食品、醫(yī)藥塑料軟包裝集團(tuán)的生產(chǎn)副總;此外,我們的核心成員還有在韓國多年、與國際知名電子企業(yè)長期合作的華人技術(shù)專家。
和很多政府引進(jìn)的創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)不一樣,我們沒有依托掛靠其他企業(yè),而是自行組建團(tuán)隊(duì),主動(dòng)承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)。這可能是比較少見的。我們的團(tuán)隊(duì)核心成員,之前基本上都是拿著每年幾十萬的高薪,但在這里只分享相應(yīng)的股份,而且?guī)啄陜?nèi)部沒有分紅,也沒有工資,只有少量的個(gè)人及家庭生活費(fèi)用。
我們的目的不是為了去分食政府的資金,我們希望通過政府的扶持,力爭(zhēng)三年打造自身的品牌,以完善本地區(qū)的產(chǎn)業(yè)鏈。
1234