江风益：科研路上“十九年磨一剑”

  经过绿树环绕的青山湖，再向前不远，就是南昌大学青山湖校区。一路上，大红灯笼高高挂起，浓浓的年味扑面而来。

  2月3日10时30分左右，习乘车来到南昌大学，随后步行穿过材料科学研究所后面的回廊，径直来到国家硅基LED工程技术研究中心考察。考察期间，江风益全程陪同讲解。

  1月8日，在北京召开的2015年度国家科学技术奖励大会上，江风益及其团队研发的“硅衬底高光效GaN基蓝色发光二极管”项目获得2015国家技术发明奖一等奖。上台领奖时，习给江风益颁了奖。当时，问他：“你来自江西啊？”江风益回答：“是，我来自江西，我在南昌大学工作。”

  作为南昌大学副校长、国家硅基LED工程技术研究中心主任的江风益，带领团队，19年磨一剑研发的硅基LED项目，“改变了目前日本日亚公司垄断蓝宝石衬底和美国CREE公司垄断碳化硅衬底LED照明芯片技术的局面，形成了蓝宝石、碳化硅、硅衬底半导体照明技术方案三足鼎立的局面。”这是国家“863”专家组对该项目的评价。

  “在硅上制备高光效GaN基LED曾一直是学术界梦寐以求的目标。当时业界一致认为，在硅上制备高光效GaN基LED是不可能的。”作为硅基LED项目研发人之一，江风益的助手、国家硅基LED工程技术研究中心常务副主任刘军林回忆，“江教授说，我们要把不可能变成可能。”

  江风益的守时和严谨常给人留下深刻的印象。如果学生迟到，他会很生气，甚至不留情面地批评。江风益的家离学校有四五十分钟的车程，但10多年来，江风益只记得自己开会迟到过一次，那次他提前了1个半小时出门，无奈因堵车还是迟到了。

  当别人称他“江校长”时，他会立即纠正“是副校长”。江风益觉得，自己的时间观念和严谨“也许和性格及理工科的背景有关”。即便再忙，自己研究生的论文也会认真阅评，表述不妥当的地方都会改过来。从他手中发出来的材料和文章，很难挑出错。

  “多发光，少发热”6个字被江风益奉为科研“信条”，他解释说：“对我们而言，新光源的技术追求永远是电光转化效率，就是多发光，少发热”。传统的光源，是热光，电转化成光，转化率很低，只有5%，90%以上都浪费了。荧光灯的转化率也只有20%，LED新光源，电光转化率有40%，比传统的荧光灯多1倍以上，而目前的‘硅衬底高光效GaN基蓝色发光二极管’，转化率高达60%。

  一代光源，影响一代文明。“硅衬底高光效GaN基蓝色发光二极管”这一个项目已取得授权专利147项，其中国际专利47项，实现了外延芯片核心部件每一层都有专利保护，一举拿下2015年度国家技术发明的最高奖项。此前，这一个国家技术产品领域的最高发明奖已经空缺好几年了。

  在江风益看来，“多发光，少发热”也是在不断提醒自己和团队：多做实事，少头脑发热。科研很容易头脑发热，去研发别人都叫好的产品。“别人都认为好都去做的东西，我们不做。别人都不去做的冷门，我会思考‘大家不去做的原因’后再作选择”。

  早在30年前，美国IBM公司就在研发这个技术，但后来放弃了。此后，有不少从事这方面研究的人和企业，纷纷投入人力、财力和物力去做，但大多都失败了。有的还给这项技术判了“死刑”，认为“绝不可能做成”。“我们就是在这种背景下涉足这样的领域的。”江风益说。

  1997年，江风益贷款60万元开始了新光源的研究。“用三流的设备开始做一流的事业，”江风益笑称，“刚开始，我们并没这么大的志向，只想做一个指示灯上的信号源就可以了，然而做到第六个实验的时候，看到了希望，然后越做越有信心。”

  说起产品研发的过程，江风益轻描淡写，并称自己和团队是幸运的，每次实验都会有进展，总会看到希望。

  但了解的人都知道，这项技术和产品“19年磨一剑”。“研发一个产品是数十个单项技术的集成，有一项技术没有成功，这样的产品就失败了。”

  科研中，江风益和他的团队遇到的最大困难是“热胀冷缩”问题。硅和上面发光材料的热膨胀系数相差很大，实施过程中，发光材料容易裂。一裂，产品研发就失败了。这样的一个问题难以解决，因为“热胀冷缩”是普遍规律，很多人就此放弃了。到了此阶段，考验的是带头人的信念。

  对于做科研，江风益笑称要有“井冈山精神”——坚定信念、艰苦奋斗、实事求是、敢闯新路、依靠群众、勇于胜利。

  在团队的努力下，通过技术创新，终于解决了“在不违背热胀冷缩的规律下，让发光材料不裂”的难题。“一旦解决了，回过头看，可能就是一层窗户纸，一捅就破了，坚定信念是最重要的。”江风益说。

  还有一种时候需要坚定信念。江风益回忆，2000年，一个学术权威质疑江风益“做不出来”，“当时我压力很大”，但最终坚持了下来。由此，江风益还悟出一个理：即使是专家和权威，也不可能什么都懂，不要不懂装懂、瞎指挥。这也成为江风益日后担任副校长岗位时重要的工作准则之一。

  在江风益看来，科研团队要特别能吃苦。2003年年底，追踪蓝宝石衬底技术已有7年的江风益团队，把目光对准了硅衬底LED技术。此后12年，江风益和他的团队把实验楼当成了家。“楼里搞了个小食堂，办公室里摆了张床，经常一个星期不出房。”从设计到实验，从实验到中试，从中试到小规模量产……5000余次实验，无数个昼夜，“明天才下班”成为江风益团队的工作常态。

  “这次获奖署名6个人，但为这样的产品作出贡献的人，超过60个人。只有每个方面的力量都汇聚起来，长时间坚持下去，才能最后成功”，江风益说，这就是“井冈山精神”里的“依靠群众，勇于胜利”。

  2008年，江风益被提拔为南昌大学副校长，“这是省里和学校对我的厚爱”。但江风益也坦言，相比行政管理，他更喜欢科研，“我喜欢做研究，攻克一个个问题，很有乐趣”。

  当记者问他副校长的行政岗位会不可能影响科学研究时，江风益说自己平时会把80%的精力用在科研上。“学校的分工很照顾我，没有占用我过多的时间，对分管的领域和单位，我会从大的方向把关，不会去瞎指挥、帮倒忙，很多部门做得很好，我充分授权，也省了很多精力。目前这样的情况，还基本能接受。”

  江风益认为，副校长的身份也为科研提供了一些便利条件，给课题组带来的资源相对多一些。目前，江风益所在的国家硅基LED工程技术研究中心拥有国际上一流的实验设备和100多名科研精英人员。

  对江风益和团队而言，19年磨一剑，也终于迎来了他们最好的时光：日前，江西省出台《关于打造南昌光谷、建设江西LED产业基地实施方案》，提出要大力扶持硅衬底LED技术全产业链发展，推进硅衬底LED原创技术优势加快转化为产业优势，实现由技术制高点迈向市场制高点，把南昌打造成全国的LED光谷，把江西建设成为全国领先、具有国际核心竞争力的LED全产业链研发、制造和应用基地。

  2月3日，习参观完了实验室后对江风益及其团队说：“我们国家发展必须依靠创新。掌握核心技术的过程很艰难，但这条道路必须走。这个新兴起的产业大有可为，我对你们寄予厚望。”