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，