中建材玻璃新材料研究總院探索高質(zhì)量發(fā)展之路

《中國經(jīng)濟周刊》 記者 周琦

在淮水之濱，涂山東麓，有一座美麗的“珠城”——蚌埠。蚌埠因珍珠而聞名，在蚌埠有一家因同樣璀璨的玻璃而聞名的企業(yè)——中建材玻璃新材料研究總院（以下簡稱“中研院”）。

今年恰逢中研院成立70 周年，其前身為1953 年在北京成立的中央重工業(yè)部建筑材料工業(yè)管理局設(shè)計公司，是新中國“一五”計劃期間第一批科研院所，2000 年加入中國建材集團(tuán)并改制成立中國建材國際工程集團(tuán)有限公司，2017 年更名為中建材蚌埠玻璃工業(yè)設(shè)計研究院有限公司，2021 年底完成重組更名，開啟“研發(fā)+工程”雙輪發(fā)展新賽道。

世界最薄0.12 毫米超薄浮法電子玻璃、中國首片8.5 代TFT-LCD浮法玻璃基板、世界領(lǐng)先30 微米柔性可折疊玻璃、世界最高光電轉(zhuǎn)換率銅銦鎵硒發(fā)電玻璃、世界首片大面積（1.92m2）碲化鎘發(fā)電玻璃、中國首支疫苗用中性硼硅玻璃管……這些屢次打破國外壟斷的玻璃新材料產(chǎn)品，都源自中研院研發(fā)平臺的支撐。中研院也在領(lǐng)跑中國玻璃發(fā)展和參與國際競爭中，通過創(chuàng)新引領(lǐng)打響了品牌，成為高質(zhì)量發(fā)展新標(biāo)桿。

國內(nèi)首片8.5代 TFT- LCD 浮法玻璃基板

“三鏈融合”相輔相成

長期以來，中研院充分發(fā)揮自身在科研開發(fā)和產(chǎn)業(yè)孵化中的作用，用創(chuàng)新鏈引領(lǐng)工程鏈，用工程鏈服務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈，用產(chǎn)業(yè)鏈支持創(chuàng)新鏈，在顯示材料、應(yīng)用材料、新能源材料、優(yōu)質(zhì)浮法玻璃和特種玻璃等玻璃新材料領(lǐng)域，掌握了一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的國際一流水平創(chuàng)新成果，為中國玻璃技術(shù)和產(chǎn)業(yè)領(lǐng)跑世界貢獻(xiàn)了重要力量。

今年上半年，中研院所屬德國阿旺西斯公司生產(chǎn)的30×30 平方厘米銅銦鎵硒(CIGS)太陽能電池組件，以20.3%的光電轉(zhuǎn)換效率再次刷新世界紀(jì)錄，成為世界首個突破光電轉(zhuǎn)換效率20%水平的薄膜光伏組件，筑牢了中國銅銦鎵硒太陽能電池組件在全球新能源領(lǐng)域的領(lǐng)先地位，將為世界范圍內(nèi)的可再生能源轉(zhuǎn)型作出重要貢獻(xiàn)。

“這一電池組件的成功研發(fā)和生產(chǎn)，標(biāo)志著中研院再次突破CIGS 薄膜組件的技術(shù)瓶頸，組件界面工程技術(shù)水平得到不斷提高?！敝醒性河嘘P(guān)負(fù)責(zé)人說。

德國阿旺西斯公司是中研院在德國的全資子公司，專注于新一代太陽能電池組件技術(shù)開發(fā)及其商業(yè)化應(yīng)用，立足推進(jìn)技術(shù)和產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)業(yè)化、國產(chǎn)化，是世界一流的太陽能光伏技術(shù)集成化企業(yè)和全球領(lǐng)先的CIGS技術(shù)整體解決方案技術(shù)提供商。該公司曾在2021 年12 月22 日創(chuàng)造了30×30 平方厘米CIGS 太陽能電池組件光電轉(zhuǎn)換效率19.8%的當(dāng)時世界紀(jì)錄。如今時隔兩年，該公司在中研院的引領(lǐng)帶動下，通過長期研發(fā)和試驗，再次刷新世界紀(jì)錄。

打造玻璃新材料原創(chuàng)技術(shù)策源地

超薄信息顯示玻璃是電子信息顯示產(chǎn)業(yè)所需的關(guān)鍵核心材料，廣泛應(yīng)用于信息通信、智慧城市、國防科技等領(lǐng)域，由于研發(fā)過程需要多學(xué)科、多領(lǐng)域的高度復(fù)合集成，工藝技術(shù)復(fù)雜，生產(chǎn)難度極大，其核心技術(shù)長期被美國、日本少數(shù)幾家公司所壟斷，導(dǎo)致我國光電顯示產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)嚴(yán)重缺失，產(chǎn)業(yè)發(fā)展長期受制于人，產(chǎn)品價格常年居高不下。因此，突破封鎖，打破壟斷，開發(fā)超薄信息顯示玻璃成為國家光電顯示產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重大戰(zhàn)略需求，也是中國當(dāng)代玻璃科技工作者的責(zé)任、使命和夙愿。

TFT-LCD 玻璃基板是液晶顯示面板的核心部件，是電子信息顯示產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵戰(zhàn)略材料，其生產(chǎn)控制精度與半導(dǎo)體行業(yè)相當(dāng)，代表著目前全球現(xiàn)代玻璃規(guī)模化制造領(lǐng)域的最高水平。2019年9 月18 日，我國首片8.5 代TFTLCD 玻璃基板產(chǎn)品成功下線，實現(xiàn)了我國高世代液晶玻璃基板“零”突破。自此，中國成為全球第三個掌握高世代液晶玻璃基板生產(chǎn)技術(shù)的國家。

以“中國浮法”工藝為基礎(chǔ)，中研院將TFT-LCD 玻璃的高效熔化、澄清均化與超薄浮法成型退火工藝技術(shù)相結(jié)合，首創(chuàng)具有中國特色的氣電混合高效熔化、新型貴金屬流道超薄浮法成型工藝，開發(fā)出突破國外技術(shù)壁壘的TFT 玻璃核心配方，攻克了極難熔電子玻璃高效熔化澄清等系列關(guān)鍵核心技術(shù)，實現(xiàn)了熔窯、貴金屬通道等核心裝備的國產(chǎn)化，開辟了高世代液晶玻璃基板“中國制造”的新紀(jì)元。

在“十三五”國家重點研發(fā)計劃支持下，蚌埠中光電科技有限公司建成國內(nèi)首條8.5 代TFT-LCD 浮法玻璃基板生產(chǎn)線，并榮獲第23 屆“中國國際工業(yè)博覽會大獎”。目前產(chǎn)品已順利通過國內(nèi)主流面板廠商的全流程梯度應(yīng)用認(rèn)證，實現(xiàn)了規(guī)模化批量銷售，對保障千億級信息顯示產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈安全具有里程碑意義。

在中研院，依靠科技創(chuàng)新走出發(fā)展新局的案例還有很多。多年來，企業(yè)堅持以戰(zhàn)略思維引領(lǐng)創(chuàng)新鏈、系統(tǒng)思維強化產(chǎn)業(yè)鏈、市場思維布局資金鏈、開放思維升級人才鏈，全力打造玻璃新材料原創(chuàng)技術(shù)策源地，不斷在玻璃新材料領(lǐng)域取得新成果，開創(chuàng)了“技術(shù)研發(fā)+工程服務(wù)”的新模式，帶動2022 年營收、利潤實現(xiàn)同比兩位數(shù)增長。

把“科創(chuàng)DNA”注入肌理

為什么中研院有如此實力？是因為“科創(chuàng)DNA”早已注入中研院的肌理。

中研院堅持創(chuàng)新驅(qū)動、平臺引領(lǐng)，牽頭組建、運行管理包括浮法玻璃新技術(shù)國家重點實驗室、國家玻璃新材料創(chuàng)新中心在內(nèi)的12 家國家級創(chuàng)新平臺和3 個國際研發(fā)中心，匯聚了由兩院院士和國家高層次人才領(lǐng)銜的百名博士創(chuàng)新團(tuán)隊，構(gòu)建了從基礎(chǔ)研究到應(yīng)用研究的國家玻璃新材料創(chuàng)新平臺體系。

此外，在面向世界科技前沿的技術(shù)攻關(guān)道路上，中研院承擔(dān)了我國玻璃新材料領(lǐng)域多數(shù)國家重點研發(fā)計劃，其中“十一五”2 項、“十二五”4 項、“十三五”3 項、“十四五”3 項，以實際行動推動了我國玻璃工業(yè)和科技向戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展。目前，中研院累計獲得國家科技進(jìn)步獎4 項，中國工業(yè)大獎1 項，國家制造業(yè)單項冠軍2 項，省部級科技成果獎數(shù)百項，所屬企業(yè)獲評國家級專精特新“小巨人”4家。

“一代材料、一代技術(shù)、一代產(chǎn)業(yè)，中研院將堅定高水平科技自立自強、材料自立自強、企業(yè)自立自強，在助力建設(shè)世界材料強國的新征程中贏得優(yōu)勢、贏得主動、贏得未來?！敝袊こ淘涸菏?、中國建材集團(tuán)首席科學(xué)家、中研院院長彭壽表示，下一步，玻璃新材料研究總院將聚焦硅基新材料，全力以赴做強創(chuàng)新、做優(yōu)產(chǎn)品、做大產(chǎn)業(yè)，加快推動創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化落地見效，更好地把技術(shù)優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢、競爭優(yōu)勢，在建設(shè)世界一流玻璃新材料研究院的征程中，助推中國硅基新材料產(chǎn)業(yè)走向世界舞臺中央。