LED半導體照明網(wǎng)訊 中國半導體照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展特別快。在這種情況下,要注意吸取歷史教訓。歷史上包括改革開放以后,我們很多新興產(chǎn)業(yè)并不是啟動的太晚,但因為沒有聯(lián)合起來,最后落后了,例如光纖通訊。希望在大家的共同努力下,這個實驗室的建立能真正的發(fā)揮作用,爭取吸取失敗的教訓,做大半導體照明。我希望大家?guī)е熑胃衼碜?,爭取在核心技術上有所突破?!痹?011年8月召開的半導體照明聯(lián)合創(chuàng)新國家重點實驗室(籌)工作匯報會上,甘子釗院士對半導體照明產(chǎn)業(yè)的未來發(fā)展提出了殷切的期望。
上世紀90年代初,時任北大物理系主任的甘子釗,帶領研發(fā)團隊開始了氮化鎵基藍光LED的研發(fā)工作,取得了重要成果,并參與了早期的產(chǎn)業(yè)化。而從研究方向的選定到參與生產(chǎn)實踐,這一路走來充滿艱辛,在開展氮化鎵基LED研究的同時也見證著中國半導體照明“從無到有,從大到小”的發(fā)展歷程。
一種氮化鉀基LED的示意圖(圖文無關)
歲月流逝,盡管已不在科研一線,但甘子釗院士一直心系產(chǎn)業(yè),關注產(chǎn)業(yè)發(fā)展。時至今日,半導體照明已經(jīng)取得了重大發(fā)展,但在甘子釗院士看來,現(xiàn)在還不是“居安”的時候,產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍然面臨著重重困難和挑戰(zhàn),需要業(yè)界保持理性和警惕。
“被動”中開始的研究
“抱著嘗試的心態(tài),我們開始了氮化發(fā)光二極管的研發(fā)工作。可以說,北大物理系在這方面工作的開展,開始是有些被動的?!备首俞撛菏炕貞浾f。
北大物理系在半導體領域的研究有很長的歷史,其發(fā)展歷程顯示,1956年,根據(jù)國家科學發(fā)展規(guī)劃的需要,集中北京大學、復旦大學、南京大學、廈門大學、吉林大學五校師生到北大物理系,在黃昆(世界著名物理學家、中國固體和半導體物理學奠基人之一)、謝希德教授(著名物理學家、教育家,我國半導體物理學的開拓者之一)的主持下,創(chuàng)辦了我國第一個半導體專業(yè)。創(chuàng)辦后三年內(nèi)培養(yǎng)出的兩百余名學生成為我國新興半導體事業(yè)的第一批骨干,對我國從無到有的建立和發(fā)展半導體科學技術工業(yè)體系起到了重要作用。
上世紀90年代初,北大物理系思考半導體的研究方向,甘子釗院士時任系主任,那時依托北京大學的人工微結構和介觀物理國家重點實驗室開始建設,得到了一些科研經(jīng)費?!爱敃r經(jīng)費還很少,我們決定從經(jīng)費中拿出部分資金買臺MOCVD設備做些化合物半導體的研究,購買的是中科院長春物理所自主研發(fā)的MOCVD設備?!睂τ诋敃r的情況,甘子釗院士記憶猶新,伴隨著這臺設備的到來,參與設備研制的張國義(現(xiàn)任北京大學物理學院教授)也來到北大物理系攻讀博士后學位。
不過,設備到達之后,研究方向依然懸而未決,“最初原本打算做砷化鎵方面的研究,但當時系里無論是設備水平還是經(jīng)費實力都很難與中科院半導體和物理所相比,他們在砷化鎵方面的研究實力更強大,所以我們不太適合再做這方面的研究”,甘子釗院士表示,這也意味著需要繼續(xù)尋找合適的方向。
從當時的國際背景來看,20世紀80年代末90年代初,日本的中村修二已開始了其藍色發(fā)光二極管的研究,其成果也被報道,其中,1992年其試制出雙異質(zhì)結結構的GaN發(fā)光二極管,并證實發(fā)光情況,同年實現(xiàn)雙異質(zhì)結結構GaN發(fā)光二極管的高亮度化。
了解到中村修二的一些研究成果,系里一些同志找到了甘子釗院士,“有同志來找我,說這是個方向或許可以嘗試一下,這個同志還特地復印了報道的材料給我。”雖然從一些資料來看,氮化鎵的樣品并不好,位錯密度也高,但發(fā)光效率卻不錯,這位同志的建議引起了甘子釗院士的注意,他找到具體負責的同志商量,同時也征詢了張國義的意見,抱著嘗試的心態(tài),北大物理系開始了氮化鎵基藍光發(fā)光二極管的研發(fā)工作。“可以說,北大物理系在這方面工作的開展,開始是有些被動的”,回想起這段開始的經(jīng)歷,甘子釗院士笑著說。





