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柔性碳基電子
柔性碳基電(dian)子(zi)引領中(zhong)國信息科(ke)技變革
當前，新科技革命與產業變革正蓄勢待發。我們研判，未來將是“碳(tan)基材(cai)料(liao)(liao)+光電過程(cheng)”（或(huo)曰“碳(tan)+光”）的(de)時代，富(fu)勒烯、石墨烯、碳(tan)基納米材(cai)料(liao)(liao)、有機(ji)高分子(zi)(zi)(zi)材(cai)料(liao)(liao)，以(yi)及激光與光通信、光存儲(chu)、光顯(xian)示等將成為(wei)其顯(xian)著(zhu)特征(zheng)。“碳(tan)基材(cai)料(liao)(liao)+光電過程(cheng)”催(cui)生(sheng)(sheng)(sheng)了柔(rou)性(xing)電子(zi)(zi)(zi)和柔(rou)性(xing)電子(zi)(zi)(zi)產業，并為(wei)其開辟(pi)了極為(wei)廣(guang)闊的(de)發展空(kong)間，將深刻變革人類生(sheng)(sheng)(sheng)產方式、生(sheng)(sheng)(sheng)活方式、思維方式。
隨著大(da)量信息電(dian)子、健康醫療(liao)等為代表(biao)的(de)光電(dian)器件的(de)柔(rou)(rou)性化，柔(rou)(rou)性電(dian)子學(xue)應(ying)運而生。它(ta)以(yi)柔(rou)(rou)性材料為基(ji)礎(chu)、柔(rou)(rou)性電(dian)子器件為平臺、光電(dian)技術(shu)應(ying)用為核心，是(shi)一(yi)類(lei)將物理學(xue)、化學(xue)、材料科(ke)學(xue)與(yu)工(gong)程(cheng)、力學(xue)、光學(xue)工(gong)程(cheng)、生物學(xue)、生物醫學(xue)工(gong)程(cheng)、基(ji)礎(chu)醫學(xue)等學(xue)科(ke)高度交叉融合基(ji)礎(chu)上形(xing)(xing)成的(de)顛覆性科(ke)技創新(xin)(xin)的(de)形(xing)(xing)式，在表(biao)觀機(ji)械柔(rou)(rou)性方(fang)面(mian)超越(yue)了經典電(dian)子信息系統，為新(xin)(xin)一(yi)代信息科(ke)技革(ge)命和智(zhi)能制造時代的(de)發展提(ti)供(gong)了全新(xin)(xin)機(ji)遇。
相比傳統的電(dian)(dian)子(zi)(zi)技術，柔性電(dian)(dian)子(zi)(zi)是(shi)將(jiang)有機/無(wu)機材料電(dian)(dian)子(zi)(zi)器件制(zhi)作(zuo)在柔性/可延性塑料或薄金屬基板(ban)上的新(xin)興(xing)電(dian)(dian)子(zi)(zi)技術，柔軟、質(zhi)輕(qing)、透(tou)明、便攜(xie)、可大面積應(ying)用的柔性電(dian)(dian)子(zi)(zi)器件，極大地(di)擴(kuo)展了電(dian)(dian)子(zi)(zi)器件的適(shi)用范圍(wei)。柔性電(dian)(dian)子(zi)(zi)將(jiang)深入交叉(cha)融合人工智能(neng)(neng)、材料科(ke)(ke)(ke)(ke)學、泛物聯網(wang)、空間科(ke)(ke)(ke)(ke)學、健(jian)康科(ke)(ke)(ke)(ke)學、能(neng)(neng)源科(ke)(ke)(ke)(ke)學和數(shu)據(ju)科(ke)(ke)(ke)(ke)學，進而引領信息科(ke)(ke)(ke)(ke)技、健(jian)康醫療(liao)、航(hang)空航(hang)天、再生能(neng)(neng)源等領域的新(xin)變革，帶(dai)動相關產業實(shi)現新(xin)跨越。
柔(rou)(rou)(rou)性(xing)(xing)(xing)(xing)電子(zi)技術(shu)是一場全新的電子(zi)技術(shu)革命(ming)，美(mei)國、歐(ou)盟、澳大(da)利亞、日本、韓國、新加坡等(deng)政(zheng)府機構、高等(deng)院校和科研單位爭(zheng)相投(tou)入大(da)量資金(jin)與人(ren)力(li)，建(jian)立研究中(zhong)心與技術(shu)聯盟，重點(dian)支持柔(rou)(rou)(rou)性(xing)(xing)(xing)(xing)顯示、柔(rou)(rou)(rou)性(xing)(xing)(xing)(xing)電子(zi)器件、健(jian)康(kang)醫療等(deng)方面的研究及產業(ye)化，在柔(rou)(rou)(rou)性(xing)(xing)(xing)(xing)顯示與照(zhao)明(ming)、柔(rou)(rou)(rou)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)源電子(zi)、柔(rou)(rou)(rou)性(xing)(xing)(xing)(xing)生物電子(zi)和柔(rou)(rou)(rou)性(xing)(xing)(xing)(xing)傳感(gan)等(deng)領(ling)(ling)域取得領(ling)(ling)先地位。
近(jin)年來(lai)，中國(guo)(guo)把與柔性電(dian)子(zi)息(xi)(xi)息(xi)(xi)相關的新(xin)一(yi)代(dai)信息(xi)(xi)產業(ye)(ye)、先(xian)進(jin)材(cai)料(liao)(liao)、生物技(ji)術(shu)(shu)、再生能源等(deng)列入了(le)國(guo)(guo)家戰(zhan)略新(xin)興產業(ye)(ye)。北京(jing)大(da)(da)學(xue)(xue)、清(qing)華大(da)(da)學(xue)(xue)、東南(nan)(nan)大(da)(da)學(xue)(xue)、華南(nan)(nan)理工(gong)大(da)(da)學(xue)(xue)、華東理工(gong)大(da)(da)學(xue)(xue)、中國(guo)(guo)科學(xue)(xue)院(yuan)納米技(ji)術(shu)(shu)與仿(fang)生研(yan)究(jiu)所等(deng)單位(wei)在生物電(dian)子(zi)和柔性傳感領(ling)域(yu)取(qu)(qu)得了(le)一(yi)定科研(yan)成(cheng)(cheng)果。復旦大(da)(da)學(xue)(xue)、南(nan)(nan)京(jing)郵電(dian)大(da)(da)學(xue)(xue)、南(nan)(nan)京(jing)工(gong)業(ye)(ye)大(da)(da)學(xue)(xue)、廈門大(da)(da)學(xue)(xue)、南(nan)(nan)京(jing)信息(xi)(xi)工(gong)程大(da)(da)學(xue)(xue)、福建師范大(da)(da)學(xue)(xue)等(deng)先(xian)后建立先(xian)進(jin)材(cai)料(liao)(liao)與柔性電(dian)子(zi)研(yan)究(jiu)基地(di)，取(qu)(qu)得了(le)國(guo)(guo)際領(ling)先(xian)的研(yan)究(jiu)成(cheng)(cheng)果。西北工(gong)業(ye)(ye)大(da)(da)學(xue)(xue)建立的柔性電(dian)子(zi)研(yan)究(jiu)院(yuan)（柔性電(dian)子(zi)前沿科學(xue)(xue)中心），已成(cheng)(cheng)為新(xin)時代(dai)西部地(di)區吸引優秀人才的學(xue)(xue)科高地(di)。
特別值(zhi)得指出的是，南工、南郵柔性電子研究團隊近年來連續取得重大(da)突破，包括(kuo)被列入“化學與材(cai)料(liao)學領域十大(da)熱點(dian)前沿”的有(you)機(ji)(ji)超(chao)長(chang)余輝材(cai)料(liao)研究、入選“中國(guo)高等(deng)學校十大(da)科技(ji)進展”的“高效(xiao)鈣(gai)鈦礦發光(guang)器件研究”，還(huan)有(you)無墨(mo)噴(pen)水打印的多彩“復寫紙”、無限(xian)保(bao)鮮(xian)的“層(ceng)狀(zhuang)鈣(gai)鈦礦電池”、回歸有(you)機(ji)(ji)半導體本質的“有(you)機(ji)(ji)納(na)米(mi)聚合物”等(deng)，相(xiang)關(guan)成果相(xiang)繼發表于國(guo)際頂尖(jian)學術期刊(kan)，引(yin)起了業(ye)內外的廣泛關(guan)注。
柔(rou)性(xing)電(dian)子研究(jiu)成果(guo)正轉化為(wei)引(yin)領中(zhong)國信息科技變革發展的顛覆式創新力量，不(bu)(bu)斷(duan)涌現的柔(rou)性(xing)電(dian)子產品(pin)將無(wu)(wu)處不(bu)(bu)在(zai)、無(wu)(wu)所不(bu)(bu)包，在(zai)柔(rou)性(xing)發光顯示(shi)、柔(rou)性(xing)能源(yuan)裝置、柔(rou)性(xing)電(dian)子標簽、柔(rou)性(xing)電(dian)子皮膚等(deng)方面起到引(yin)領和支撐作用，改(gai)變人類生活方式。
比(bi)如，柔(rou)性電(dian)子顯示(shi)器就(jiu)像(xiang)報紙一樣，可(ke)(ke)隨(sui)(sui)時打開、卷曲或折疊(die)，使手(shou)機、電(dian)視(shi)等(deng)消費電(dian)子產品(pin)形(xing)態更(geng)新穎(ying)輕便；基(ji)于(yu)柔(rou)性電(dian)子技術(shu)的(de)(de)薄膜(mo)太陽能電(dian)池(chi)板，可(ke)(ke)滿足(zu)大功(gong)率(lv)發電(dian)需要，還能集成(cheng)在衣服上，為隨(sui)(sui)身攜(xie)帶(dai)的(de)(de)小電(dian)器供能；柔(rou)性電(dian)子標簽可(ke)(ke)用(yong)作(zuo)鈔票、食品(pin)等(deng)的(de)(de)防偽標識，也可(ke)(ke)用(yong)于(yu)安全指示(shi)牌和加(jia)密信息(xi)傳遞(di)；“電(dian)子皮膚(fu)”既(ji)有皮膚(fu)的(de)(de)柔(rou)性和彈性，又(you)可(ke)(ke)將外界(jie)作(zuo)用(yong)于(yu)其(qi)上的(de)(de)力或熱轉換為電(dian)信號(hao)(hao)，進行人機信號(hao)(hao)處理；柔(rou)性發光顯示(shi)可(ke)(ke)應(ying)用(yong)于(yu)飛(fei)機、船只、車輛、步(bu)兵(bing)制服和設(she)備等(deng)，柔(rou)性監測設(she)備和柔(rou)性可(ke)(ke)穿戴式傳感器可(ke)(ke)廣泛應(ying)用(yong)于(yu)軍事和醫療以(yi)及(ji)單兵(bing)作(zuo)戰系(xi)統等(deng)領域。
今天，中(zhong)國電(dian)子信(xin)息技術發展正處于系統創新(xin)和智能引(yin)領(ling)的重大變革期(qi)，深入開展柔性電(dian)子領(ling)域研究是驅動創新(xin)發展的新(xin)引(yin)擎，是中(zhong)國在電(dian)子信(xin)息、智能制造等領(ling)域實現(xian)彎道(dao)(dao)超車、換(huan)道(dao)(dao)超車、乃至(zhi)開道(dao)(dao)超車的重要戰略機遇。
薪火(huo)相傳的(de)技(ji)術陪(pei)伴人類(lei)從“石器時(shi)代”走到“信息(xi)時(shi)代”；而發源于(yu)公元(yuan)前600-前300年的(de)科(ke)學，在(zai)追(zhui)求知識、重構人類(lei)認(ren)知的(de)同時(shi)，逐漸(jian)與(yu)技(ji)術融(rong)為一體(ti)，使人類(lei)文(wen)明(ming)不(bu)斷實現新(xin)進步。歷史上，中(zhong)國以造(zao)(zao)紙(zhi)術、印刷術、火(huo)藥(yao)和(he)指南針為代表的(de)技(ji)術深刻改變了世界面貌；我們期待(dai)，中(zhong)國未來能夠以豐碩的(de)柔性電子(zi)科(ke)技(ji)創新(xin)成果參與(yu)塑造(zao)(zao)世界科(ke)技(ji)和(he)世界經(jing)濟(ji)的(de)新(xin)格(ge)局。
