為了LED真正走近尋常百姓

盡管我國(guó)關(guān)于淘汰白熾燈的路線圖早已非常明確，國(guó)家和許多地方也都發(fā)布了鼓勵(lì)生產(chǎn)和推廣LED產(chǎn)品的相關(guān)支持政策，然而由于價(jià)格因素，LED照明距離尋常百姓真正能夠接受，仍然還有一定的距離。

有人說(shuō)，LED行業(yè)是基于藍(lán)寶石而成長(zhǎng)的。那是因?yàn)?，首選用于生產(chǎn)LED芯片的晶體材料—藍(lán)寶石，占了全部LED制造所用襯底材料的 85%。一般來(lái)說(shuō)，藍(lán)寶石基板占LED產(chǎn)品成本高達(dá)兩成，可說(shuō)是LED供應(yīng)鏈中成本最高的材料。由此可以看出，如果能找到一種價(jià)廉物更美的材料，來(lái)替換藍(lán)寶石，對(duì)降低LED生產(chǎn)成本，使其最終能夠真正走入尋常百姓家，其作用是顯而易見(jiàn)的。李國(guó)強(qiáng)和他的華南理工大學(xué)發(fā)光材料與器件國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室LED外延材料與器件研究小組就是做這件事的。“如果很多人因?yàn)槲覀兊难芯砍晒^(guò)上更加健康便利的生活，那將是身為科研人員的莫大榮幸。”讓科技改變生活，是他和他的團(tuán)隊(duì)的最大心愿。

今年35歲的李國(guó)強(qiáng)是華南理工大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師，2013年度廣東省自然科學(xué)杰出青年基金獲得者。主要從事III-V族化合物半導(dǎo)體材料與器件的研究，主持過(guò)多項(xiàng)國(guó)家、省部級(jí)科研項(xiàng)目。近年來(lái)，在國(guó)際知名期刊發(fā)表SCI論文68篇(其中ESI高引用論文1篇，影響因子IF>9文章2篇;IF>4的封面文章4篇;以及IF>3文章20篇)。論文被引用551次，包括3次被Science引用,20余次被美國(guó)及中國(guó)科學(xué)院/工程院院士引用。申請(qǐng)專利45項(xiàng)，授權(quán)20項(xiàng);10次在國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議上作特邀報(bào)告，30次口頭報(bào)告;擔(dān)任國(guó)際會(huì)議大會(huì)/分會(huì)主席2次。去年4月，李國(guó)強(qiáng)被授予第十五屆“廣東青年五四獎(jiǎng)?wù)隆薄?/p>

多年來(lái)，李國(guó)強(qiáng)及其團(tuán)隊(duì)在用新型材料替代藍(lán)寶石的研究中取得了豐碩成果。他們將不同新型襯底材料用于III族氮化物薄膜的外延生長(zhǎng)，推動(dòng)了基于新型襯底的藍(lán)白光LED技術(shù);研究了III-V族化合物半導(dǎo)體的缺陷微觀結(jié)構(gòu)及缺陷形成機(jī)理，有效提高了LED外延芯片材料的質(zhì)量;提出了一種圖形襯底設(shè)計(jì)思路，并依此開(kāi)發(fā)出相關(guān)軟件，從而設(shè)計(jì)出多種新的圖形襯底方案，大幅度提高了LED出光效率。相關(guān)研究成果與國(guó)內(nèi)LED行業(yè)領(lǐng)頭企業(yè)合作，產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

他們的研究成果曾被國(guó)際著名學(xué)術(shù)出版機(jī)構(gòu)英國(guó)皇家化學(xué)學(xué)會(huì)(RSC)高度認(rèn)可。如RSC在材料及化學(xué)界具有重大影響力的期刊Journal of Materials Chemistry C(SCI一區(qū)雜志，IF=6.1)，以2014年2月7日出版的第5期封底文章的形式，發(fā)表該團(tuán)隊(duì)的一項(xiàng)研究成果時(shí)，用一段醒目文字，這樣評(píng)價(jià)團(tuán)隊(duì)的研究方向和成果：“李國(guó)強(qiáng)教授帶領(lǐng)的光電半導(dǎo)體小組隸屬于華南理工大學(xué)發(fā)光材料與器件國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，正推動(dòng)著新型化合物半導(dǎo)體材料與器件的發(fā)展”。

而團(tuán)隊(duì)另一篇報(bào)道新型圖形化襯底上制備藍(lán)光LED的研究成果，則被晶體生長(zhǎng)方面的權(quán)威期刊、美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì)(ACS)的Crystal Growth & Design(IF=4.7)作為2012年6月6日出版的第6期封面文章發(fā)表。而后，在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)界和學(xué)術(shù)界具有很強(qiáng)影響力和地位的國(guó)際著名雜志《Semiconductor Today》，又在其2013年9月份代表性成果中，以“Optimizing spherical cap patterned sapphire for nitride semiconductor LEDs”為題，用2頁(yè)篇幅專題報(bào)道了團(tuán)隊(duì)在新型圖形化襯底的設(shè)計(jì)及其LED器件制作方面的工作，認(rèn)為論文“提出的球冠型圖形化襯底上的LED對(duì)于提高氮化物L(fēng)ED的出光效率具有很大意義”。并評(píng)論說(shuō)，由于“新型圖形化襯底的圖案高度低，因此圖案的加工時(shí)間短，有助于降低加工時(shí)間與成本，這對(duì)LED的大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)具有很大的意義?！?/p>

在2010年回到華南理工大學(xué)工作之前，李國(guó)強(qiáng)是牛津大學(xué)材料系皇家學(xué)會(huì)研究員，東京大學(xué)生產(chǎn)技術(shù)研究所JSPS外國(guó)人特別研究員，通用電氣全球研發(fā)中心高級(jí)研發(fā)科學(xué)家。當(dāng)時(shí)，英國(guó)著名的LED及光電元器件制造企業(yè)Oclaro為他提供了無(wú)限期的永久性合同和優(yōu)厚的薪水;與此同時(shí)，劍橋大學(xué)也拋出了橄欖枝，希望他能加入該校的LED研究團(tuán)隊(duì)。然而，李國(guó)強(qiáng)卻放棄了英國(guó)優(yōu)厚的科研條件與崗位，和許多優(yōu)秀我國(guó)留學(xué)人員一樣，帶著報(bào)國(guó)夢(mèng)回到中國(guó)，回到廣東。他這樣說(shuō)：“科學(xué)就是應(yīng)該為人類進(jìn)步服務(wù)的，無(wú)關(guān)名利，我是想為我的國(guó)家做些事才選擇回國(guó)的?！?/p>