1月18日,中國科協在“科創中國”年度工作會上重磅發布2020年“科創中國”榜單。其中,作為照明產業先進技術,南昌大學國家硅基LED工程技術研究中心研發的高光效黃光LED材料與芯片制造技術入選該榜單十大先導技術(電子信息領域)。
據悉,南昌大學國家硅基LED工程技術研究中心(下稱“研究中心”)位于江西南昌國家高新區,組建于2011年1月,主要從事LED高端裝備MOCVD和LED外延、芯片新技術的研究開發工作,與教育部發光材料與器件工程研究中心、江西省發光材料重點實驗室、江西省半導體照明工程技術研究中心、江西省MOCVD裝備與工藝協同創新中心和南昌大學材料科學研究所,實行多塊牌子一套人馬的管理模式。研究中心擁有材料科學與工程博士后科研流動站,材料物理與化學博士點,材料物理與化學國家重點學科和國家“半導體照明技術創新團隊”(分別由科技部和教育部批準)。2015年,研究中心獲得了國家技術發明獎中唯一的一等獎。2017年,研究中心所在的材料科學與工程學科更入選國家“雙一流”建設學科(江西省唯一入選的學科)。
目前,在中國科學院院士、國家硅基LED工程技術研究中心主任江風益的領導下,研究中心有固定工作人員23名,其中正高6人,具有博士學位14人,承擔了國家863課題、國家重點研發計劃和國家自然科學基金重點項目等課題/項目30余項。研究中心工程中心主任曾入選國家第一批“萬人計劃科技創新領軍人才”。同時,研究中心還擁有較為齊全的科研設備,涵蓋了LED外延生長、芯片制造、器件封裝、性能表征和裝備制造等方面,其研發的硅襯底綠光LED外延與芯片制造技術擁有國際先進水平,硅襯底黃光LED外延與芯片制造技術更處于國際領先地位。
從21.4%、22.8%、24.3%,到26.7%。近年來,在江風益院士的牽頭下,研究中心研發的黃光LED光效不斷刷新了自身保持的世界紀錄,遠高于國外公開報道的最高水平(9.63%),解決了國際上七彩色LED缺高效黃光的問題,提升了LED在信息、能源和健康領域的基礎地位,并將進一步拓寬LED的應用范圍。其為專用市場設計制造的流明效率高達320lm/W黃綠光LED芯片的各項指標更是高于國際同類產品,讓用戶的品牌效益大幅提高。在產品應用端,研發中心在全球首次推出的金黃光色調、純LED路燈在南昌、井岡山、天津等地應用后效果良好。其既有傳統路燈暖色調的優點,又有熒光型LED路燈高光效的長處,還節省了稀土資源,開拓了LED照明新方向。
在強大技術和研發實力的助力下,研究中心又通過裝備與工藝的協同創新,發展了具有自主產權的大科學裝置—MOCVD高端裝備,并在硅襯底上生長第三代半導體InGaN黃光LED材料方面取得了歷史性突破,將黃光LED的光效提升到了27.9%的新高度。未來,全球更多照明細分領域應用端將在該技術與時俱進的創新與突破中受益。
高光效黃光LED材料與芯片制造技術的誕生,結束了國際市場上長期缺乏高光效黃光LED的局面,其技術指標遠超過熒光型技術路線實現的同色溫光源,解決了LED熒光技術實現的超低色溫光源存在的光效不高、光衰較大、顯色不足的難題,開拓了健康照明的新方向,具有廣泛的應用價值,市場前景廣闊。該技術入選2020年“科創中國”榜單十大先導技術(電子信息領域)后,也將為國內照明產業技術革新帶來更大的動力。