柔软、可以随意折叠,可以像报纸一样大批量卷轴式生产的显示屏;稳定性可以保持十年,在沸水中煮几个小时仍然性能不改的显示屏;成本价低至几块钱甚至一块钱的显示屏;耗能是传统屏幕1%到1‰,手机一靠近,即可激活显示的显示屏;赋予每一件商品唯一身份证,可以记录其全生命周期信息的显示屏;让每一件商品都能成为一个宣传媒介甚至销售渠道的显示屏……
超一流研发团队,7年苦心孤诣,30余项专利技术,成就这一全球首款CFD柔性薄膜电子显示屏,用 “人人能懂,人人会用”的防伪产品,为“诚信中国”代言。909记者郭慧对话英国曼彻斯特大学终身教授、济南嘉源电子科技有限公司创始人宋爱民,正在进行。
很多人都说宋爱民拥有钛合金一般的履历:山大物理学院本科,中科院半导体所硕士和博士,2002年任英国英国曼彻斯特大学讲师,连续破格晋级,2006年,年仅38岁的他就成为这所学校电子工程系的正教授。
作为全球顶尖的教学和科研机构,曼彻斯特大学拥有众多享誉世界的科学家,仅诺贝尔奖获得者就有25位。2007年,凭借在薄膜电子器件领域的突破性成就,宋爱民获得曼大第二届“年度科学家”杰出荣誉奖章。学有所成,回报桑梓是宋爱民一直以来的主张,如果不是那场举世皆惊的事件的话,他2008年就已经回到中国:
宋爱民:你看我95年就出国,实际上是08年的时候,我就非常想回国,当时我甚至带着全家都回国生活了八周左右,就是想如果夫人孩子都喜欢的话,就彻底回国了。2008年,我们国家有奥运会,我印象深刻,但同时那一年有一个三聚氰胺事件。当时我的女儿是八岁了,儿子才一岁,在国外每天都断不了比如说奶酪、黄油、酸奶这些奶制品,就是这件事情最终使我们打消了回国的念头。
记者:怕了?
宋爱民:对,怕了。总觉得每天都要喝的、吃的东西有问题,还是比较可怕的。实际上脑子里头这个事还是一个很大的阴影。所以也开始留意,因为我也经常回来,在国外也能得到一些信息,比如说我们国家某个高端品牌的白酒,几十年了,假货的销量一直是真货的十倍以上;另外也有报道说拉菲酒,全国的销量要高于全世界产量的好几倍。卢浮宫的门票我们能印了寄到法国巴黎去,就连我们汽车的润滑油据行业里人讲至少2/3是假的。
记者:在国外或者说在国际上对中国的这种现象有一些评价吗?
宋爱民:评价非常厉害,对我们国家国际形象也造成很大的影响,我觉得它演变到一种比空气污染,土壤污染更严重的是心灵的污染。
记者: 除了制造假货的人牟取暴利,假货泛滥的原因有哪些?
宋爱民:这种现象还有商业驱动,就是比如一瓶酒,卖真货的利润是每瓶30元,假货的利润可能到70元,所以商店和批发商很可能更倾向于卖假货。这与此相对照,我在国外呆了24年,我只听说过有假钞,我还没有见过,所以08年当时三聚氰胺使得我们全家决定不回国的时候,实际上脑子也没有忘掉这件事儿,就一直在想有什么办法?了解得越多,就越觉得需要想出一个办法来。
药品、化妆品、服饰、鞋类、婴幼儿纸尿布,奶粉……诸多行业具有品牌优势的企业面临假货困扰,如蛆附骨,如影随形,甚至出现劣币驱逐良币,影响公平竞争,破坏社会信用,阻碍企业和行业发展,马云就曾经呼吁,“要像治理酒驾一样治理假货”。
防伪作为一个行业自然也在努力。但是在高级“理工男”宋爱民看来,仍然在市面上流行的“全息”防伪是上世纪八十年代的技术,现在刚被某高端白酒采用的微波电子芯片技术,也起源于上世纪六七十年代,复制门槛极低。而近年来风行的二维码防伪,调查显示通常“扫码率”不到1‰,如果造假者采用固定码+复制的方式,复制门槛更低,也根本起不到防伪作用,如果遇到钓鱼网站,还可能泄漏银行账号信息,遭遇损失。还有的防伪产品需要借助工具才能实现,也让消费者视若无睹。有人说假货是社会发展阶段的必然产物,但宋爱民相信科技是改变世界的力量,而他要研发的防伪产品雏形也逐渐清晰:
宋爱民:所以我们新的技术必须满足这两个条件,第一必须是全新的一种技术,不可复制,门槛比较高。第二它需要让消费者一眼就能看出来,这对我们研究电子的人来说,马上就想到一个东西,电子显示屏。
记者:一般想到一个电子显示屏的话,首先会觉得它很贵,其次它还要用电,就和用在包装上的产品觉得其实是有距离的。
宋爱民:没错,一开始想到我也退缩了,你看我们手机的显示屏,电视电脑的显示屏,它怎么可能贴到一个瓶子上,但好在这世界上最重要的永远是发现和提出问题。科研工作者经常会遇到这种情况,你也不是专门去想,实际上就在你脑子里头转悠,转悠……慢慢就想到没准儿可以做一种显示屏,这种显示屏它得符合几个要求,第一它必须得是软的,那什么东西是软的呢?玻璃就可以是软的,光纤就是玻璃,世界上任何的东西如果薄了,如果细了它都是软的,哪怕是金刚石。第二他还必须得耗电极低,低到干脆都不需要电池,要不然的话,我们国家每年有200多亿瓶白酒,每一个酒上都带一个电池,也对环境有很大的污染。还有一点就必须得极其便宜,因为刚才我们说了这么大的量,无论如何需要它的成本很低,这些都是非常大的挑战,有的时候挑战越大,实际上越促使你去从根本上去想一些全新的办法,所以这三年脑子里头也慢慢的有一些想法。
记者:一开始诞生这个想法是哪一年?
宋爱民:大约是在09年下半年。
记者:你那时候还在英国?
宋爱民:对,所以09年就觉得有点想法,10年我觉得这个想法比较成熟, 11年的时候我就决定回国。
记者:所谓回国在你看来就是回济南吗?
宋爱民:对。哈哈,可能这是济南人的一个特点。
2011年12月20日,宋爱民注册成立济南嘉源电子科技有限公司,由他作为首席科学家,迅速搭建由多位教授、海归博士、高级工程师组成的研发团队和专业运营团队,开启周围人眼里的“伟大征程”。让他没有想到的是,即使他对要做什么,甚至怎么做,都已经想的很清楚了;但从思路到真正的产品量产,他们仍然走了整整七年的时间,当然,最终呈现出的产品也远远超过他们的预期:
宋爱民:因为它是个原创技术,包含了材料,包括了工艺,包括了物理原理,包括了设计,包括了量产设备,甚至到最后一些封装,这里面含了好多层面的一些发明创造,比如说这种柔软的器件,这种就是国际专利。
记者:比如说从柔软性上来说,咱们目前能实现一个什么程度?
宋爱民:从柔软性上,现在传统显示屏我们可能听过有些已经可以弯曲了,但是我们这种柔软性可以像纸一样对折出很尖锐的那种角。
记者:首先咱显示屏不用接电源,其次的话也没有装电池,只是用手机的一个辐 射,就能够让它显示?
宋爱民:没错,我们的最低耗电是0.3伏,这只是电压,再从电流上考虑的话,最终我们的耗电量也就是传统显示屏的一个零头的零头,1%到1‰,在这么低的耗电下,我们就可以不放电池。因为在实际应用中,我们手机时时都是在辐射一些能量的,我们就在我们的显示屏上加上一个线圈或者是叫天线,这样当手机靠近的时候,手机这种自然辐射的能量就足以被天线接收,足以把我们的显示屏点亮。
记者:那成本的问题怎么解决呢?
宋爱民:在实验室里头一个科学家是基本上不需要考虑成本问题的。 但是做一个产业,这才发现降低成本是一个首要的问题。我们要求生产工艺必须满足的第一个条件就是极低的成本,同时还必须得产量巨大,因为我们国家光白酒据说每年就有200亿瓶,再加上红酒,再加上药,再加上我们能想到的假冒伪劣横行的中高档产品,每年基本上是万亿件的量级,那么我们产能还必须能供得上,这就让我想到了卷轴式的生产工艺,像印报纸,印一些布料,那种卷对卷的工艺,产能极其高,同时这种工艺价格也比较低。想到这个地方我就很高兴了,我们从技术上就反复地又回去调我们的各种材料性质,调我们的各种的这种胶、还有基材,最终我们就实现了卷对卷的这种生产工艺。比如说我们选在200米长的卷材上生产我们的显示屏,这一卷下来,几十万个显示屏就生产出来了。
记者:也因此它的成本就降低了。
宋爱民:说的非常对。人工成本、场地成本都会下降,现在因为规格不同,然后设计不同,大约是从一块钱到五块钱的样子。
记者:做这种防伪产品一个最大的特点,或者是一个痛点就是很快就会被仿冒,你们这种被仿冒的可能性有多大?
宋爱民:它的技术门槛是非常高的,是从根上慢慢做下来的。 你看我举个例子,就连我们中间一层的防护材料,我们就找了六七十种,然后一种胶我们就找了也是五六十种,再加上我有一个独特的优势,就是英国曼彻斯特大学发明过石墨烯,我们这些技术里头就利用了一些类似石墨烯的技术,这个第一提高了它的性能,使得它耗电极低,它的柔软度,它的透光性,它的一些稳定性,就利用了一些类似石墨烯的材料,我们研发有一年,我们是在年29的大晚上干到年30早上凌晨2点,当时就觉得赶紧把这个东西做出来,还是做了5年,然后到量产又走了两年,所以到今年的时候我们已经完全实现了这种量产能力,所以它技术门槛是非常高的。除此之外,我们还有专利网的保护,比如说把它用在酒上,除了我们显示屏本身的专利之外,我们还把任何一种显示屏用到酒的包装上或者酒瓶本身上,来起到防伪作用的思路作为发明申请了发明专利,这就意味着即使别人做出类似的显示屏,也跳不出我们的专利网。所以从多个角度我们的防伪门槛是很难逾越的。
0.02毫米厚度,20多层基材,五年研发,两年量产,包括微电子、新材料、石墨烯在内的近10个领域30多项专利技术的融合,最终成就了这款被宋爱民团队命名为“CFD”的柔性薄膜电子显示屏。
贴在包装封口处的“屏封”、贴在容器瓶盖处的“屏盖”、作为珠宝等贵重商品证明的“屏证”是目前他们在防伪应用领域主推的三款产品,都能作为商品标签使用。不用下载APP,不用扫码,利用手机NFC近场通讯技术,只要一靠近,微弱的电磁辐射就可以激活屏幕内设图案,或者不用手机,成本两毛钱的触发器也可以激发显示,瞬间辨明真伪,这一项目在强手如林的第三届中国创新创业大赛中也获得第八名的成绩。采访开始,宋教授也饶有兴趣的让助手在隔壁房间用水壶煮上一张显示屏,采访结束的时候,我们一起来见证奇迹的时刻:
记者:一般你的实验,咱们显示屏放在开水里会煮多长时间。
宋爱民:我们都要煮上好几个小时,这才能保证他将来在应用的时候是非常稳定的。
记者:咱现在可以拿出来了,现在已经是煮了三个小时了,
宋爱民:没错,我现在把它拿出来,我再把手机打开,设置NFC靠近是不是就点亮了。
记者:这是那个产品的标志吗?
宋爱民:这是我们公司的标准产品
记者:同时手机里还跳出来一个页面?
宋爱民:这是我们另外一个吸引厂家的一个特点,就是说除了我们这个显示屏本身可以显示出厂家的logo,或者是一个唯一的二维码,我们手机也会自动跳出一个界面,这个界面是厂家可以事先设定的,比如它可以告诉消费者如何使用这个产品、这个产品的所有溯源信息,同时还可以有如何使用产品的一些介绍,甚至还可以有如何把这些产品信息分享到自媒体,比如微信朋友圈这些功能等等。 济南开拓路上的一处工业园内,年初正式投产的生产车间占地1000平方米,年产值达六千万元,已经远不能满足市场需求,宋爱民正在寻找新的生产场所。从年初到现在,已经有几十家知名品牌签署商务合作意向或战略合作框架协议。机油、药品、化肥、种子、地理标志产品、高档服装鞋类、轻奢品……之前想到想不到的诸多需求也都蜂拥而至。
记者:目前咱接触到的是哪些行业?
宋爱民:目前我们接触到的很多了,有食品行业、有化妆品行业、有白酒行业、有红酒行业,还有珠宝行业,还有地方品牌,比如说现在我们就在给大闸蟹在做方案,同时前面提到的这种发动机润滑油,我们也在跟一个我们国家普遍使用的一个润滑油的品牌做方案做样品,现在基本上到了推广阶段。
记者:其实他们的需求是非常大的,或者说他们其实一直是在寻求一款这样的产品?
宋爱民:是,对,比如说举个例子,国内一个非常顶级的白酒,他们这些年一直在寻求一种新的防伪技术,因为他们长期处在一种被假冒伪劣困扰的这种痛苦的状态。然后他们在一个防伪展会上听到有我们这种技术,就专程跑过来,现在我们已经跟这些行业里好多厂家建立了合作关系,部分已经投入市场。
用人人能懂,人人会用的防伪技术,扣紧“诚信中国”的关键扣子,还社会风清气正,当这项防伪技术广泛渗入企业,无疑也将助推诸多千亿级产业的升级换代。
这只是一个开始。作为具有中国完全自主知识产权的显示产品,CFD显示屏成本极低,耗电极低,温度适用范围广,无蓝光伤害等特点。未来,他们还将不断开拓创新,积极用自己的核心技术保护诚信,既努力承担好保障食品安全这一应尽的社会责任,让父母可以放心地为宝贝们选购食品和注射疫苗,让车主们不用担心爱车被伪劣润滑油腐蚀,让我们国家的产品在世界上更有竞争力;也致力于成为大数据和人工智能时代人民美好、智慧生活方式的入口和纽带。
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