第382章 立项
作者:躺平青年啊
“你说的是蓝光之争吧?”
听了杨兴武的理由,张明礼当即明白了他的想法。
“对!既然世界上大部分研究机构都认为研究氮化镓是一条死胡同,转而去研究硒化锌,但一直到现在,还没有显著的成果出现。
要知道自从第一个红光LED出现以后,仅仅相隔十年就出现了黄光LED,但从黄光LED出现到现在已经过去了十四年,还没蓝光LED出现,这些研究机构已经研究了十几年还没有太大的进展。
这就说明硒化锌不适合作为蓝光LED的材料,不如以氮化镓作为蓝光LED的材料。”
杨兴武解释了一番选择氮化镓作为蓝光LED材料的原因,以他领先的视野,自然知道现在的主流机构是错误的,要不然这些机构也不会从七十年代研究一直到九十年代都没成功。
至于张教授刚才说的蓝光之争,是源于学术界对实验材料的选择。
LED之父尼克·何伦亚克除了发明红光LED之外,最重要的是开创了一条制作其他颜色LED的通用之路——合金之路。
沿着这条路,人们只要不断地尝试在III/V族化合物当中加入不同元素以形成新的合金,就有可能做出黄光LED甚至蓝光LED。
正因如此,十年后他的学生,在磷砷化镓化物中掺杂了氮,发明了黄光LED。
至此,只差蓝光LED就能补全最后一张拼图。
LED又叫发光二极管是半导体材料,蓝色光的波长是460纳米,想要LED实现蓝色发光,还要参考半导体的禁带宽度,根据公式计算出的数据当中。
适合蓝色发光的半导体材料有碳化硅、硒化锌和氮化镓这三种。
六十年代,研究的人员大多都以这三种材料作为研究对象。
碳化硅由于难以实现高效发光,更无法制成半导体激光器率先出局,至此主流研究里只剩下了硒化锌和氮化镓。
这就是张教授刚才说的蓝光之争,只是随着研发进行,氮化镓被越来越多的机构放弃,转而研究起了硒化锌。
时至今日,硒化锌占据着极大大的优势,氮化镓很少有人会选择作为研发对象。
“你说的虽然不错!但是氮化镓已经被人证实不可能成功。
六十年代末,赫伯特·马鲁斯卡首先用化学气相沉积的方法在蓝宝石衬底上制得大面积的氮化镓薄膜。
两年后,北美RCA实验室的雅克·潘科夫在研究中发现了氮化物材料中形成高效蓝色发光中心的杂质原子,并研制出金属—绝缘体—半导体结构的氮化镓蓝光LED器件,这是全球最先诞生的蓝色LED。
但是限于当时的生长技术,难于长出高质量的氮化镓薄膜材料,同时P型掺杂技术也未能解决,因此,发光率还不到1%。
这个数据想必你明白意味着什么吧!”
张明礼说完端起茶缸喝起了水,虽然对于杨兴武的提议很心动,如果不解决氮化镓的薄膜问题,一切都是无用功,这也是全球各大研究机构和公司放弃氮化镓的主要原因之一。
“当然明白!爱迪生发明的灯泡都有近10%的发光率,您说的这个蓝光LED甚至连鸡肋都算不上。”
“嘿,我就奇了怪了,你既然啥都知道,咋还非要选择氮化镓作为研究方向?”
张明礼放下茶缸,他本以为杨兴武只是头脑一热想搞发明创造,资料没查完就带着余利民来找自己。
结果一番接触下来,他发现自己说的许多问题,杨兴武都清楚,这就让他有点搞不懂了。
“您也知道研究蓝光LED目前只有这么两条路可以走,他们研究硒化锌研究了这么久,咱们再入局肯定晚了,如果从氮化镓出发,说不定可以实现超越,我也是想着搏一搏,赌他们的路走错了。
除此之外,如果氮化镓的薄膜质量差的话,咱们可以选择加入其他的元素进去,黄光LED不就是在磷砷化镓当中添加了氮,才制的成吗?还有其他橙黄LED、黄绿LED中的铝铟等元素,都可以去尝试一番。
要是在沿用之前的办法研究中加入这些元素,说不定可以走出一条路。”
杨兴武自信满满地说着,以他领先时代的角度来看,六十年代末,马鲁斯卡的研究,无疑是最接近正确的道路,要是再加入新元素,等到制得高质量的氮化镓薄膜后,蓝光LED就解决了一大难题。
再解决P型掺杂问题,拦在蓝光LED路上的问题就基本得到了解决。
“你倒是提醒我了,这确实是个好思路,自从马鲁斯卡制得氮化镓薄膜后就停止了研究,再加上P型掺杂也未能解决,看不到应用的前景,许多机构都放弃了。
如果解决氮化镓薄膜问题,那就能追上世界的主流研究,到时只要解决P型掺杂问题,就能制造出高质量的蓝光LED,从而补全最后一个三色灯,白光LED就成了现实。
有了白光LED,将会对人人们都生产生活造成颠覆性的影响,这种半导体材料发光效率是白炽灯的七八倍,同时还是冷光源,可以不经过“发光发热”直接生成可见光,没有不可见的红外和紫外光,耗能仅仅是白炽灯耗能的八分之一。
再加上它的使用寿命极长,极其节约能源,咱们国家的电力短缺问题就能得到极大的缓解。”
“您说的对,咱们国家现在实行夏令时也是因为电力资源短缺,夏天人为调快一小时,可以节约不少电能,如果把工厂生产当中的灯全都以LED灯代替,这节约下来的电,比的上好几座发电厂的发电量了,电力短缺问题就能得到极大缓解。”
眼看张明礼的口气松了下来,杨兴武赶忙趁热打铁。
余利民看到局势慢慢明朗笑呵呵地问道:
“老张怎么样?这个项目没问题吧?”
“没问题,说实话我都心动了,这要是成了,那可就是第二次工业照明革命啊!
虽然现在已经有了不少卤素灯、荧光灯,但比起LED灯,都是小巫见大巫。老余,你有个好学生啊!”
“哈哈!是兴武自己争气,既然觉得可行,你看啥时候能立项?”
余利民闻言很是高兴,既然学生说服了老张,他这个当老师的也不能掉链子。
“别急啊!杨同学的想法虽然不错,咱们毕竟没有研究过,甚至研究项目也没有。
只是靠着一个想法去研究,终归不太现实。虽然我很看好,但你也知道我们物理系的主要研究方向,实在是经费有限,现在校长见了我们都绕着走,更别说让他拨款了。哎……”
张明礼不由得长叹一声,虽然对杨兴武的想法颇为意动,要是顺路研究一下还好,尝试一番费不了多少时间,要是有了成果,无疑是最好的,没有损失也不大。
但要是专门去研究就有些得不偿失,主要还是经费有限,再加上现阶段物理系的重点又不在这方面,立项倒是容易,后面的经费太难,张明礼摇了摇头。
看到张明礼前后如此大的反应,再结合的他刚才说的话,杨兴武明白了张教授的难处,还真应了那句一分钱难倒英雄汉。
如果有了足够的经费,这些学者们爆发的研发热情,应该会比他想象中的高的多,只可惜他现在看不到,如果有机会的话,他倒是好好见识一番。
“老张,你的难处我知道。
兴武说的这个LED灯项目,除去资金问题以外,你就告诉我有没有搞头?我要一个准确的答案。”
余利民直接问出了关键问题。
张明礼思索一番给出了自己的答案。
“除去资金问题确实有搞头,正如你学生刚刚说的,有极大的可能率先研发出来,但也有失败的可能,毕竟国外已经研发了十几年了,咱们只能通过氮化镓选择超越,如果成功从中获得的好处必然是巨大的,相反如果失败,咱们的钱可就打水漂了。”
“兴武,你说呢?”
余利民闻言没有说话,看向了身旁的学生。
“我觉得可以试试,成功了这里面的好处是巨大的,投入研发的那些钱自然不值一提。
就算失败了,那些钱也够我花好些年的了,与其把那些钱放在存折上生灰,还不如落到实处。
我老家有句话叫不蒸馒头争口气,国外能做到的,咱们自然也能做,比起其他研究项目,LED灯无疑是最适合咱们的投资项目,总体来说投入小、产出高、风险低、效益大,放弃LED,想要再找到合适的项目,那可真就是大海捞针了。”
杨兴武分析了一番研发LED的利弊,从投资角度看,LED的回报是巨大的,投入产出比惊人,这也是为何各大研究机构执着于蓝光LED的原因,无非是看到了产业化后的巨额利润,几十年如一日的研究,哪怕花费巨大资金,也要研究下去,只要成功,前期投入的资金,比起以后的利润都是微不足道。
“不错,倒是学以致用了。”
余利民满是赞赏地点了点头。
“老张,你们……你们这是打算搞LED?”
张明礼说着满怀期待的看向余利民生怕自己听差了。
“对,要不要一起合作?经费问题你不用担心,只管研发就好。”
看到老友有些失态,余利民也没卖关子直接发出了邀请。
“真的?那再好不过了,没了后顾之忧,我们也能安心搞研发。
你们经济学院这两年发展的不错,先是杨兴武创汇成功,最近又有韩文静,经费都多了不少,我这次也跟着沾光了啊!”
张明礼听到余利民的承诺很是高兴。
“嗐,都是兴武的主意,我们学院经费再多,也拿不出这么多钱搞研发!”
“杨同学的主意?这是有了新的创汇想法?不对,LED现在的关键问题还没解决,即便解决还要面临产业化的问题,这可不是笔小数目。老余,这究竟是怎么回事儿?”
张明礼越分析越疑惑,看向了对面的老伙计。
“你刚才忘了我们是来干啥的?”
张明礼想到刚回来办公室余利民说的话,顿时就坐不住了。
“嘶,老余,你该不会是杨兴武负责研发费用吧?他有这么多钱?不对,按照他创汇百万来算,确实掏的起这个钱。
杨同学,你真舍得花这么多钱?万一赔了……”
“不错,兴武确实要负责研发费用。
学生想要搞研发,我这个当老师的自然不能袖手旁观!这不就带着兴武先来找你,你只要同意,经费的问题就不用担心。
兴武最近给学校争光不少,学校总得有点表示吧!
今天有点晚,明天下午咱们一起去找老丁,多争取点研发经费,兴武花的钱也能少点?你觉得怎么样?”
“我没什么问题,只要能搞研发就好,就是杨同学舍得花这么多钱吗?”
“张教授放心!钱花了再赚就是,我能想到一个创汇项目就能想到两个三个,报纸您也看了,那个拉杆箱的发明您也知道吧!如果这个东西产业化,光是专利授权都够我花好些年的。”
“真是后生可畏啊!既然这样,我也没什么好说的,只要学校同意立项,我就立马带人进行研究。”
张明礼听到这话直接表态。
“老张,麻烦了。”
“多谢张教授!”
杨兴武赶忙道谢。
“是我谢你才对,没有你的经费,LED项目也无法进行,如此年纪,取舍有道,未来必成大器!看到你我就觉得自己老了……”
张明礼看着年轻的杨兴武感慨不已。
“这不挺好吗?一代更比一代强,这样国家才更有希望。”
听着老伙计的感慨,余利民倒是有不同的想法。
“哈哈!这倒是!是我钻牛角尖了。”
张明礼自嘲一番,与余利民和杨兴武寒暄一阵,约定好明天去找校长,这才各自分别。
翌日下午,校长办公室。
丁世钧热情地招呼着余利民、张明礼和杨兴武。
“老余、老张、杨同学来喝茶。
老余你有个好学生啊!这次给学校争光不少,杨同学想要什么奖励?”
丁世钧看着眼前的杨兴武,越看越满意,自打杨兴武进入京大以来,就开始慢慢展露头角,先是淮海经济区,随后是广场协议的论文,去年创汇成功后,今年刚刚结束的春交会上,他蹚路的油画创汇,一举创汇两千多万,由此证明了油画创汇的可行性。
最近的报纸上,杨兴武又抛出了拉杆式行李箱的发明,这东西丁世钧自然知道,还见过杨兴武做的实物,去年让法律系的老孙他们帮忙申请全球专利。
前段时间专利才刚刚下来,无疑又是创汇的一大利器。
想到这儿,丁世钧越发高兴起来,主动问起杨兴武想要什么奖励?
只要学校能给的,他自然不会小气。
“那还真是巧了,老丁,你先看看这个,我们仨今儿来就是找你批项目的,你要是想奖励兴武,不如多拨点经费下来。”
余利民说着示意杨兴武把方案拿出来。
杨兴武闻言赶忙把方案递了过去。
丁世钧哭笑不得的接过方案看了起来,暗自吐槽余利民不地道。
“好,我先看看,你们喝茶,要是方案合适,学校自然不会吝啬。”
丁世钧说着翻开方案,认真看了起来。
余利民三人喝着茶耐心地等待着。
丁世钧起初并未太过在意,只当是个普通的研发项目。
只是他越看越发现,这个所谓的LED灯研发成功后,对他们京大的影响非常大。
方案里将世界大部分研究机构的研究方向和张明礼他们选择的方向做了明确对比,并着重说明他们这么做的优缺点。
这么一对比丁世钧就发现了新大陆,研发LED灯除了可以解决的能源短缺问题和带来的巨大利益以外,他看到了让京大朝着世界一流学府前进的路子,这个LED灯研发成功后,对京大在学术上的影响无疑是巨大的,试想一下,全球各个大学和研究机构都没研发出来的东西,让他们京大搞出来了,必然可以在去世界扬名,京大的应用物理学也能借此更上一层楼。
如果失败了,付出的代价不过是些研发费用罢了,这种名利双收的事情,丁世钧自然不愿意错过。
看完整个方案,丁世钧心情激动久久不能平静,目光热切的看向张明礼问道:
“这个项目非常好,老余你放心,学校一定不会亏待学生的。
老张,你觉得搞这个研发需要多少经费?”
“前期投入比较小,也就十几万吧!要是可以制取高质量的氮化镓薄膜,就能追平世界脚步,到时研究P型掺杂需要的钱可就多了,起步至少百万。”
张明礼斟酌了一番报出了一个较为保守的数目,生怕把丁世钧吓跑。
“那成,前期的投入就由学校来,后期的话,再看具体投入成本决定,老余你觉得怎么样?”
丁世钧大手一挥直接应了下来,要是百万的经费,他还要犹豫一番,十来万经费虽然不少,但跟后期的收益相比微不足道,再加上刚问了杨兴武要什么奖励,杨兴武虽然没说话,余利民既然开口了,他自然不好反悔。
“兴武,你觉得咋样?”
余利民看向了一旁的杨兴武。
“老师、校长这不好吧!项目是我的,结果学校拨款,张教授搞研发,合着我啥也没干白得一项目?
这样吧!我出一半经费,不然这项目我做着不安心。”
“你呀!把心放肚子里,你做出来的成绩,让不少人认识到了大学生的潜力,这钱就是奖励给你的。”
丁世钧听到这话,心里好受许多,对杨兴武的感观又好了不少。
“你这孩子还不快谢谢校长!”
“谢谢校长!”
杨兴武赶忙起身鞠躬道谢。
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