个人先进事迹：闯出半导体照明的中国道路——记南昌大学党委委员、副校长江风益

闯出半导体照明的中国道路 ——记南昌大学党委委员、副校长江风益 在 2015 年度国家科学技术奖励大会上，“硅衬底 LED 项目”荣获年度唯一国家技术发明奖一等奖。江风益带领团队进行的这项研究，实现了我国半导体科技的飞跃，可以说荣誉实至名归。 “一穷二白”开启追梦之旅 29 年前，国内发光材料因长期依靠进口而经常遭受盘剥和刁难，当时正在读研究生的江风益为此立下了“让材料发光”的理想。 1993 年，在他的提议下，南昌大学成立了材料科学研究所，从此江风益开始了他的追梦之旅。 在当时，要筹建一个具备国际水准的材料研究实验室，至少需要 1000 万元。学校咬紧牙关也只能挤出 60 万元“贷”给他。江风益不等不靠，率领团队自己动手研究、设计和组装，用了不到 400 万元就把原本需要 1000 多万元的设备配齐了。 创业之初，江风益的 GaN 蓝光 LED 研究工作进展非常顺利。 1996 年，该研究得到了江西省政府 240 万元的支持，并成功申请到了国家“ 863 计划”中的蓝色发光材料与器件项目。但课题组低估了项目难度，经历 300 多次实验、研究 工作却尚未入门，而经费就已花掉了 90% 。面对困境，许多合作伙伴先后离开了课题组，江风益的团队，当时仅剩下 3 名研究人员。 继续？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，提出了优越的研究条件、丰厚的年薪以及攻读博士的许诺。面对诱惑，江风益首先想到是一名共产党员的责任和为国争光的理想，他决定留下来。 功夫不负有心人。 2000 年，经过 1200 多次的实验，蓝光 LED 外延材料和蓝光二极管终于研制成功，填补了国内空白，推动显示显像行业的科技进步，为硅衬底 LED 自主创新奠定了良好基础。 大胆探索闯出一条新路 经过一年的探索，江风益发现最先选定的材料生产困难，且稳定性不够好，于是果断放弃。随后，他把目光投向了硅衬底 LED 研究。这是一项几乎被判“死刑”的研究，多年前美国等国科学家对此都渐渐失去了信心，成为 LED 产业发展中的世界难题。 “发达国家都搞不出来的东西，我们还是不要白费力气了。”面对质疑，江风益却下了狠心：“我不相信外国人搞不出的东西，我们中国人就一定搞不出来！” 2003 年，江风益大胆选择硅衬底氮化镓技术路线。不到半年，江风益很快做出有一定显示度的硅衬底 LED 样管。此后，江风益和他的团队经过 5000 多次的实验，突破了数十项关键技术，在第一代 半导体硅材料上，成功地制备了高质量的量子 阱 结构的第三代半导体 GaN 材料，研制成功硅衬底蓝光、绿光和白光 LED ，其发光效率、可靠性与器件寿命等各项技术指标在同类研究中处于国际领先地位，并在国际上率先实现了这一新技术产品的批量生产。此项技术具有原始创新性，从源头上避开了国际上蓝宝石衬底技术和碳化硅衬底技术的 LED 技术，打破了日美等国垄断 LED 照明核心技术的局面，改写了世界 LED 历史，被称为半导体照明的第三条技术路线。 为推动研究成果产业化， 2006 年，江风益和团队引进金沙江创投等７家风险投资基金，创建了晶能光电，成为世界上唯一一家推出硅衬底 LED 芯片的生产企业。 乘风破浪把 艰 攻 为突破创业之初遭遇的困境，江风益破釜沉舟，果断辞去了副院长的行政职务，放弃节假日和休息日，常常早晨 7 点扎进实验室，深夜才回家。饿了，叫盒饭在实验室里吃；累了，在实验室的小床上打个盹。“明天才下班”成为江风益团队的常态。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。但面对正处在节骨眼上的项目研究，江风益放弃了手术。 在江风益的感召下，他的团队汇聚了一批“能文能武，又红又专”，包括材料、物理、化学、机械、电子、自动化、计算机等多学科交叉融合的高层次人才。其中，有 14 位博 士、 3 位赣 鄱 “ 555 英才工程”入选者、 4 位主持了国家重大支撑课题、 3 位江西省“百千万工程人才”人选、 4 位南昌大学赣江特聘教授和青年学者。团队 2007 年获批教育部“长江学者”创新团队， 2013 年又成功入选国家科技部重点领域创新团队。 正是拥有这样一个团队，江风益从 2011 年开始，又开辟出一个新的研究方向—— LED 高端装备（ MOCVD 系统）的研制开发工作。通过 3 年多的努力，江风益和他的团队研制成功 LED 高端装备——生产型 MOCVD 设备 37 片机和 61 片机，其中核心部分——反应 管实现 了原始创新，使 LED 生产用的原材料消耗大幅减少，用此设备生产的硅衬底蓝光 LED ，其光电转换效率已经与国际先进水平持平。 艰苦的付出，获得了同行的高度肯定。“中国半导体照明将在世界杀出一匹黑马。这匹黑马就是南昌大学的江风益教授。”中国工程院陈良惠院士不吝褒奖。作为产学研合作、科研成果转化的成功典范，晶能光电被美国麻省理工学院《科技创业》杂志评选为 2011 年度全球最具创新力企业 50 强之一。 技术创新的过程很艰难，特别是掌握核心技术更是不易，江风益带领着团队义无反顾地要把这条道路走下去，为实现中国的创新梦