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"千人计划"专家张霞昌:印刷电子,我们与世界同步

日期:2015-05-17

        如果所有的电子元器件都可以向我们的纸张印刷一样印刷,这将会是怎样炫酷的未来?

 

           


  图示产品是全印刷的温度传感器标签,其中包括印刷的显示器,印刷的存储器,印刷的温度传感器,印刷的芯片,印刷的纸电池和印刷的电路等。这种产品可以用于冷链物流产品的温度在线检测。

  其实这就是在全球不太为大家所熟知的产业:印刷电子。顾名思义,印刷电子产品是电子产品,所不同的是该电子产品的所有或部分元器件(如电阻,电容,晶体管,电源,显示器,存储器等)以及其集成产品是通过印刷的生产方式来完成的。成品呈现出的是形态是纸张、或是塑料薄膜等。印刷电子是由各种印刷电子产品所构成的正在全球范围快速起步的新兴工业。印刷电子是世界未来二十年经济的主要增长点。印刷电子产品一般是二维空间的, 具有柔性,可卷曲,环保和低价超值等特征。

  在这个领域,有着我们华人的骄傲:被誉为柔性电池之父的张霞昌博士。张霞昌,曾获得过达沃斯论坛科技先锋奖,与杨振宁博士同期当选为"影响全球华人大奖"等多项国际大奖。

 

       

 

  张霞昌是2010年上海世博会芬兰馆的形象大使,家国情怀却是每个曾受国恩、海外有所成就的科学家们心底的召唤。作为一个新兴的产业,印刷电子需要更多的相关配套技术支撑才能够蓬勃成长、发展壮大,无疑国内在此是较为薄弱的。在国家的部委盛情邀请下,张霞昌自2007年开始就往返于芬兰和中国,为国家进行相关的基础建设工作:筹建印刷电子产业联盟,为国家标准所组织印刷电子行业标准的制定。

  而作为一名终身致力于印刷电子的科学家,张霞昌却更希望看到所从事产业的应用壮大。他筹建了全球第一家印刷电子产业研究院,希望能在国内培养出一批行业的研究人员。研究院正在为中国印刷电子产业的发展建设四大平台。其一是与中国工业和信息化部合作建立了的"中国印刷电子产业公共服务平台",其二是研究院同时正在和国际组织IDTechEx合作搭建"全球印刷电子技术和产品展示厅"平台,其三是印刷电子规模生产所需要的世界上最先进的面向全社会的"印刷电子生产线"平台,其四是和工业和信息化部电子工业标准化研究院合作筹建"印刷电子产业标准和测试"平台。他的梦想是印刷电子产业链的建成,使印刷电子技术早日服务于人类和社会。

  张霞昌博士更筹建成立公司来积极推动行业产业化的进程希望能在中国建立起世界领先的印刷电子集成商和生产商,建立起薄膜印刷纸电池的产业链。公司往下衍生陆续开发出了温感标签、电子年检车牌等相关的应用性产品。

  温感标签,就是可以全程实时记录温度的软性标签。2013年6月1日起,国家颁布了《药品经营质量管理规范》(简称GSP法规),对医药冷链过程管理提出了系统的要求,这必定导致医药冷链管理的进一步规范化。与传统的温度记录仪器相比,软性温感标签弥补空运过程中的温度记录盲区,更为重要的是,每个标签都具备"唯一的身份识别系统",保证了一一产品与温度信息之间的一一对应关系,让每件药品的温度记录可追溯成为一种可能。而印刷电子的低成本,将每盒药品包装上印上温感标签,让消费者可直观查询到该药品的温度记录,这也是可实现的一个未来。随着使用的需要,高端冷链运输食品等等的温度记录需求等也将逐渐攀升。

  而伴随着不同的组合,温度标签、湿度标签、心电图标签以及其他等等不同传感性能的记录式标签都是在触手可及的市场范围内。

  电子年检标签,是RFID应用的另一个方面,是适应未来智慧城市而生的。它将以半有源的柔性标签取代原来的功能简单的纸质年检标签,当车辆行驶过相关的保险、年检、车牌等信息都通过传感系统输送到后端的控制平台。实现车辆管理的信息一体化。上述标签对于远程医疗和智慧城市的建设具有深远的意义。

  RFID行业的蓬勃发展和可穿戴电子的快速起步,苹果、三星、STMicroelectronics等国际大公司开始在柔性电池上布局,给印刷电子带来了机会,但也给刚起步的中国产业带来了挑战。自带电源、柔性可黏贴、性价比高、信号强、等综合优点,给张霞昌在国内的印刷电子的产业化留下了无限的市场可能。

  前途光明,途径探寻中,而张霞昌,他说:我将一直在路上!(来源:千人计划网)

        链接:http://www.1000plan.org/qrjh/article/61715

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