11月21日，中國(guó)科學(xué)院院士增選結(jié)果公布。我國(guó)有機(jī)半導(dǎo)體物理化學(xué)及場(chǎng)效應(yīng)晶體管器件物理研究的主要學(xué)術(shù)帶頭人之一，時(shí)任天津大學(xué)黨委常委、常務(wù)副校長(zhǎng)胡文平教授成功當(dāng)選。這頂中國(guó)科研界的至高榮譽(yù)，為他近30年在有機(jī)半導(dǎo)體與新型顯示領(lǐng)域的執(zhí)著探索與卓越貢獻(xiàn)，寫下了最有力的注腳。

創(chuàng)制新型有機(jī)材料　顛覆傳統(tǒng)顯示邏輯

在天津大學(xué)智能傳感功能材料全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室里，一塊看似普通的透明玻璃，正悄然改變著人們對(duì)“屏幕”的終極想象。它的厚度僅有0.01毫米，約為頭發(fā)絲的三分之一，透明度卻超過(guò)90%，肉眼看上去只是一片純凈的玻璃。然而，在這極致的輕薄與透明之上，卻能清晰呈現(xiàn)出2500ppi超高分辨率圖像，是傳統(tǒng)視網(wǎng)膜屏的6倍，在50英寸的尺度上分辨率可達(dá)110K。

這正是胡文平院士與團(tuán)隊(duì)最新成果的結(jié)晶——基于“光量子顯示技術(shù)”的全球最薄柔性透明顯示屏。這項(xiàng)技術(shù)徹底顛覆了統(tǒng)治顯示行業(yè)數(shù)十年的傳統(tǒng)電驅(qū)動(dòng)顯示邏輯。

“以前是靠復(fù)雜的集成電路點(diǎn)亮一個(gè)個(gè)二極管，現(xiàn)在是一個(gè)個(gè)分子自己發(fā)光?！焙钠接脴闼氐难哉Z(yǔ)解釋道。這項(xiàng)技術(shù)的核心在于，它不再依賴復(fù)雜的背板電路和面板制造工藝，而是通過(guò)涂布工藝，讓光子直接激發(fā)屏幕中的有機(jī)發(fā)光材料分子，使其完成“吸收光—釋放光”的過(guò)程，從而實(shí)現(xiàn)屏幕本體的零能耗自主發(fā)光。

光量子顯示技術(shù)原理

光量子顯示技術(shù)，讓一塊普通的透明玻璃，變成可雙向顯示的智能屏幕。這項(xiàng)技術(shù)，利用單分子的發(fā)光，所呈現(xiàn)的 2500ppi 超高分辨率是視網(wǎng)膜屏的 6倍，50 寸的屏幕分辨率可提升至 110K。

天津大學(xué)胡文平院士、汪天洋教授團(tuán)隊(duì)顛覆傳統(tǒng)顯示技術(shù)的設(shè)計(jì)邏輯，擺脫電路束縛，實(shí)現(xiàn)屏幕本征零能耗。利用光量子激發(fā)屏幕材料，通過(guò)材料分子“吸收光-釋放光”的機(jī)制，實(shí)現(xiàn)屏幕自主發(fā)光。通過(guò)單分子自主發(fā)光，高亮度顯示的同時(shí)，屏幕透明度超過(guò) 90%。更難得的是，團(tuán)隊(duì)以 0.01 毫米的極限屏幕厚度，做到了已量產(chǎn)全球最薄柔性透明顯示，于全世界首次真正實(shí)現(xiàn)了透明顯示屏超清、超透和超柔并存。

這一原理性的根本變革，帶來(lái)了一系列革命性的優(yōu)勢(shì)。

理論分辨率無(wú)上限：在顯示領(lǐng)域，分子尺寸已是物理極限，顯示分辨率理論上沒(méi)有上限。這意味著，8K分辨率不再是天花板，可輕松突破至110K，為虛擬現(xiàn)實(shí)、醫(yī)療影像等領(lǐng)域帶來(lái)前所未有的視覺(jué)體驗(yàn)。

萬(wàn)物皆可屏：“屏幕”的概念被重新定義，車窗、眼鏡鏡片甚至衣物，只要涂覆上這種新型有機(jī)材料，即可成為高清透明的顯示器，實(shí)現(xiàn)信息顯示與物理環(huán)境的無(wú)縫融合。

成本與制造優(yōu)勢(shì)：除了不需要驅(qū)動(dòng)背板、屏幕本身零能耗外，制造技術(shù)采用高效的“卷對(duì)卷”印刷工藝，支持萬(wàn)平方米級(jí)大面積制造，成本因此大幅降低，為大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化鋪平了道路。

目前，團(tuán)隊(duì)已在“光量子顯示技術(shù)”領(lǐng)域獲得100余項(xiàng)專利，其中核心發(fā)明專利30余項(xiàng)，應(yīng)用場(chǎng)景涵蓋車載顯示、消費(fèi)電子、科技文化等多個(gè)領(lǐng)域。一個(gè)由中國(guó)科學(xué)家原創(chuàng)的、千億級(jí)規(guī)模的新興市場(chǎng)，正初現(xiàn)曙光。

科研生涯，海外經(jīng)歷與回國(guó)抉擇

胡文平1970年5月出生，1993年從湖南大學(xué)化學(xué)化工系畢業(yè)后，在中國(guó)科學(xué)院金屬研究所和化學(xué)研究所分別獲得碩士和博士學(xué)位。1999年博士畢業(yè)后，他的科研足跡遍布海外多國(guó)。

他先后在日本學(xué)術(shù)振興會(huì)（JSPS）的資助下赴日本大阪大學(xué)太陽(yáng)能化學(xué)研究中心工作，后又獲得德國(guó)洪堡基金資助，在德國(guó)斯圖加特大學(xué)第一物理研究所開(kāi)展研究。

2003年4月，胡文平加入日本電話電訊株式會(huì)社（NTT）。然而，就在同一年，他面臨著一個(gè)重大抉擇。在導(dǎo)師朱道本院士的邀請(qǐng)下，他毅然決定回國(guó)。

同年9月，胡文平入選中國(guó)科學(xué)院“百人計(jì)劃”，回到中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所工作，將研究方向鎖定在有機(jī)半導(dǎo)體領(lǐng)域。

“回國(guó)是我人生最關(guān)鍵的一步，科研最重要的是貢獻(xiàn)國(guó)家?！焙钠胶髞?lái)回憶道。

學(xué)術(shù)成就，從基礎(chǔ)研究到應(yīng)用轉(zhuǎn)化

胡文平長(zhǎng)期致力于有機(jī)半導(dǎo)體物理化學(xué)的研究，是我國(guó)有機(jī)半導(dǎo)體晶體工程及場(chǎng)效應(yīng)晶體管器件物理的主要學(xué)術(shù)帶頭人之一。

他的學(xué)術(shù)成果豐碩，發(fā)表SCI論文580余篇，包括多篇Nature、Science等頂級(jí)期刊論文，被SCI他引44,000余次。他編著有《有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管》等中英文專著4部，獲得授權(quán)專利36項(xiàng)。

以第一完成人身份，他兩次獲得國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)，還獲得天津市自然科學(xué)特等獎(jiǎng)和一等獎(jiǎng)等重要獎(jiǎng)項(xiàng)。

胡文平的科研之路體現(xiàn)了從基礎(chǔ)研究到應(yīng)用轉(zhuǎn)化的完整鏈條。他不僅在國(guó)際上率先開(kāi)展有機(jī)半導(dǎo)體微納晶場(chǎng)效應(yīng)晶體管研究，還開(kāi)創(chuàng)了“有機(jī)微納晶電子學(xué)”這一新研究方向。

面對(duì)高遷移率和強(qiáng)發(fā)射特性難以協(xié)調(diào)的世界性難題，胡文平團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造性地提出了高遷移率發(fā)光有機(jī)半導(dǎo)體的設(shè)計(jì)思想，為最終實(shí)現(xiàn)具有自主發(fā)光能力的顯示技術(shù)奠定了基礎(chǔ)。

未來(lái)展望，從實(shí)驗(yàn)室走向市場(chǎng)

獲得院士頭銜后，胡文平的工作和生活節(jié)奏并未改變，依然按照既定的安排和學(xué)校的日程向前推進(jìn)。變化的只是肩頭更重的責(zé)任感和使命感。

他清晰地規(guī)劃了未來(lái)的兩大重點(diǎn)：“一是高價(jià)值的成果轉(zhuǎn)化，二是探索更多從0到1的科學(xué)問(wèn)題?！?/p>

他傾注了大量心力的“光量子顯示技術(shù)”，正是這一理念的完美體現(xiàn)。目前，團(tuán)隊(duì)已在“光量子顯示技術(shù)”領(lǐng)域獲得100余項(xiàng)專利，其中核心發(fā)明專利30余項(xiàng)。

應(yīng)用場(chǎng)景涵蓋車載顯示、消費(fèi)電子、科技文化等多個(gè)領(lǐng)域。團(tuán)隊(duì)已在天開(kāi)高教科創(chuàng)園成立了名為“光芯量顯”的公司，全力推進(jìn)“光量子顯示技術(shù)”的產(chǎn)業(yè)化。

“我們計(jì)劃是先要做出兩類樣機(jī)：一個(gè)是大屏，充分展現(xiàn)超高清、超透明優(yōu)勢(shì)；另一個(gè)是小屏，接近手機(jī)尺寸?！焙钠酵嘎?，團(tuán)隊(duì)的目標(biāo)是在兩到三年時(shí)間內(nèi)推出能走入日常生活的消費(fèi)級(jí)產(chǎn)品。

如今， 已是國(guó)際知名科學(xué)家的胡文平仍然常常在清晨七點(diǎn)準(zhǔn)時(shí)出現(xiàn)在天津大學(xué)衛(wèi)津路校區(qū)第三教學(xué)樓的實(shí)驗(yàn)室里 。他期望未來(lái)能有更多年輕人投身科研事業(yè)，“堅(jiān)持意味著付出汗水，在日復(fù)一日的積累中實(shí)現(xiàn)突破?！?/p>

隨著光量子顯示技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)化，胡文平預(yù)測(cè)“ 未來(lái)這一產(chǎn)業(yè)的國(guó)際市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)千億級(jí)” 。這位新晉院士近三十年的堅(jiān)持，正悄然改變著中國(guó)乃至全球的顯示技術(shù)格局。

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