2026年5月14日,第五屆全國超材料大會在山東濟南開幕。本屆大會以“材智共生・人工材料融合人工智能”為主題,彙聚全國高校、科研院所及領軍企業的3000餘名科技工作者,邀請超材料領域國際頂尖學者出席,圍繞超材料基礎研究突破、技術創新落地、跨領域産業應用等核心議題開展多維度交流研讨。路明科技集團有限公司總工程師、華夏芯智慧光子科技(北京)有限公司首席科學家肖志國受邀作大會主旨報告,報告主題為《超材料賦能稀土和稀有金屬發光材料與芯片的技術創新》。

光子時代加速演進 超材料提供技術革新工具
肖志國指出,當前人工智能、6G、量子計算等技術正驅動“光子時代”加速到來,稀土功能材料與稀有金屬化合物半導體是支撐光電子技術發展的兩大戰略基石,而超材料為調控光與物質相互作用提供了革命性工具。本次報告系統探讨了将超材料設計融入稀土與稀有金屬發光材料體系的技術路徑,為光子技術的升級發展開辟了全新方向。
全鍊條原創成果夯實産業根基 助力光芯片自主可控
報告系統回顧了我國在稀土發光材料與化合物半導體光芯片領域的系列原創突破與産業化進展。介紹了多年來帶領團隊開展技術研發和産業化工作情況:發明了具有自主知識産權的新型蓄光和LED用稀土發光材料體系,解決了傳統長餘輝材料離開放射性元素無法長時間發光的行業難題;打破國際專利壟斷,為我國半導體照明産業開辟新的技術路徑;發明了InGaN/GaN芯片新型緩變應力多量子阱結構,通過優化其生長界面,提升了材料晶體質量和器件光提取效率;改進了GaAs半導體光電子發光芯片(以下簡稱光芯片)導電結構等關鍵工藝技術,提高了激光器光束質量、發光效率和帶寬。研發生産的蓄光發光材料和技術廣泛用于工業、民用及安全領域,産品出口國外;有力支撐了我國光電子、節能環保和信息安全的相關産品升級換代,帶動了我國稀土蓄光發光和半導體發光芯片兩大産業發展。開發的光芯片技術及系列産品,實現了技術研發、中試驗證和産業化,推動光芯片廣泛應用于光通信、光傳感等前沿領域,為AI光互聯技術的應用提供支撐,促進了光芯片的自主可控和國産替代。近期,團隊還在光存儲、鈣钛礦量子點等交叉領域持續開展技術探索。
布局跨領域創新鍊 搶占光子科技發展制高點
肖志國在報告中提出,超材料為光子芯片向高集成、低損耗、智能化方向發展提供了全新的技術路徑。融合稀土材料的精準能級特性、稀有金屬的高效光電轉換能力與超材料的人工結構設計優勢,有望在納米尺度實現對光輻射的颠覆性調控,為片上光互聯、量子光源等前沿技術奠定底層基礎。
報告明确,系統布局“稀土—稀有金屬—超材料—光子芯片”完整創新鍊,是搶占全球光子科技制高點、培育新質生産力的關鍵舉措。通過全鍊條技術創新持續賦能光通信、人工智能、自動駕駛等産業,将逐步構建“從原子到系統”的完整産業能力。
深耕光電子領域數十年 原創成果帶動産業升級
肖志國為教授級高級工程師,是國際知名發光專家、中國光電産業領軍人物,長期從事稀土發光材料、氮化镓和砷化镓等稀有金屬化合物半導體發光芯片及器件的研究開發工作,取得系列原創發明及産業化成果,多項技術打破國外壟斷,是我國稀土蓄光發光材料和發光芯片技術研發主要領軍人物和産業化推動者。以第一完成人身份榮獲國家技術發明二等獎、國家科技進步二等獎和何梁何利基金科學與技術進步獎,具備深厚的光電子材料與芯片研發實力及豐富的産業化經驗,在國内率先研發并落地高端光芯片,帶動我國稀土蓄光發光和半導體發光芯片兩大産業實現長足發展。

作為國内超材料領域鍊接學術前沿與産業實踐的重要年度交流平台,本屆大會為前沿技術的跨領域融合提供了高效的對話渠道。此次肖志國帶來的主旨報告,既展現了我國稀土光電子領域的深厚産業積累,也為超材料技術的跨場景産業化落地提供了清晰的融合思路,對推動我國光電子産業技術升級、助力新材料領域創新發展具有積極的參考價值。
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