2012年12月的一天深夜，中科院外籍院士王中林收到了一封來(lái)自英國(guó)的郵件。郵件通知他因“自充電能源包一步實(shí)現(xiàn)能量的產(chǎn)生和儲(chǔ)存”而入選國(guó)際知名英國(guó)科學(xué)網(wǎng)站“物理世界”的“2012年度十大科學(xué)突破”。

2005年，為了解決納米器件的供電問(wèn)題，王中林開(kāi)始研究納米發(fā)電機(jī)，一年后實(shí)驗(yàn)成功，并在《科學(xué)》雜志上發(fā)表。這種“發(fā)電機(jī)”能將微小震動(dòng)產(chǎn)生的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，?a href="http://m.u63ivq3.com/callsale/sensor" target="_blank">傳感器、探測(cè)器等供能。

然而，技術(shù)只有轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品才能實(shí)現(xiàn)它的價(jià)值，星星之火變成燎原之勢(shì)需要通過(guò)工業(yè)化來(lái)實(shí)現(xiàn)。目前，納米發(fā)電機(jī)仍然待字閨中。如何有效將其產(chǎn)業(yè)化，是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。

離市場(chǎng)僅一步之遙

據(jù)了解，可以將周圍環(huán)境中的機(jī)械動(dòng)能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿募{米發(fā)電機(jī)，有望引發(fā)一場(chǎng)新能源技術(shù)革命。

如今，納米發(fā)電機(jī)已從最初輸出電壓幾毫伏發(fā)展到輸出電壓達(dá)上千伏，輸出功率達(dá)每立方米3萬(wàn)瓦。也就是說(shuō)，一個(gè)手掌大小的5毫米厚的納米發(fā)電機(jī)可瞬時(shí)驅(qū)動(dòng)600個(gè)發(fā)光二極管同時(shí)工作。同時(shí)，其自身類型也擴(kuò)展到壓電機(jī)、摩擦、熱釋電、復(fù)合納米發(fā)電機(jī)等多種類型。

在近日召開(kāi)的香山科學(xué)會(huì)議第448次國(guó)際學(xué)術(shù)討論會(huì)上，來(lái)自中、美、英、法、意、韓等國(guó)家的60余名專家學(xué)者對(duì)壓電電子學(xué)和納米發(fā)電機(jī)發(fā)展前沿問(wèn)題進(jìn)行了深入交流。

王中林告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者：“毫無(wú)疑問(wèn)，我國(guó)在納米發(fā)電機(jī)領(lǐng)域的研究水平世界第一，應(yīng)該盡快搶占產(chǎn)業(yè)先機(jī)，助推我國(guó)在能源、智能傳感等方面邁進(jìn)新時(shí)代。”

如今，納米發(fā)電機(jī)及相關(guān)技術(shù)距離市場(chǎng)僅一步之遙，但如何走好其產(chǎn)業(yè)化的最后一米，引發(fā)了來(lái)自各界的熱議。

尋找與企業(yè)結(jié)合點(diǎn)

產(chǎn)業(yè)化的第一步便是尋找與企業(yè)的結(jié)合點(diǎn)。

“我們甚至把休眠電流苛刻到微安級(jí)，但仍不能滿足物聯(lián)網(wǎng)中傳感器長(zhǎng)期工作的要求。”北京時(shí)代凌宇科技有限公司產(chǎn)品總監(jiān)時(shí)洪坤有感于物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。他說(shuō)：“納米發(fā)電機(jī)作為傳感器供電電源便可以解決這一問(wèn)題。”但他認(rèn)為，這項(xiàng)技術(shù)產(chǎn)業(yè)化還面臨核心器件穩(wěn)定規(guī)?；慨a(chǎn)、與實(shí)際市場(chǎng)對(duì)接及成本問(wèn)題。

北京凌云光子技術(shù)集團(tuán)視覺(jué)與圖像器件事業(yè)部副總經(jīng)理陳偉嘉則表示，工業(yè)投資代價(jià)是企業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。“工業(yè)化投資代價(jià)的大小決定了哪些類型的企業(yè)可以擔(dān)當(dāng)此重任，是大型、中型、小型企業(yè)，還是企業(yè)聯(lián)盟。”因此，納米發(fā)電機(jī)的投資模式還需進(jìn)一步的評(píng)估。

北京國(guó)浩傳感器研究院副院長(zhǎng)韓躍指出，納米發(fā)電機(jī)產(chǎn)品的缺位也許讓企業(yè)不具備十足的投資信心。“除了科學(xué)原理，企業(yè)家還想看到一個(gè)相對(duì)成熟的產(chǎn)品，才能進(jìn)一步對(duì)其進(jìn)行商業(yè)化。”

的確，與眾多企業(yè)接觸后，王中林也發(fā)現(xiàn)，我國(guó)工業(yè)界起點(diǎn)較低，企業(yè)家往往不能立即接受無(wú)法馬上見(jiàn)到回報(bào)的新技術(shù)。“但是，能帶來(lái)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的新技術(shù)確實(shí)難以產(chǎn)生立竿見(jiàn)影的回報(bào)。”王中林表示。

政府“做媒”推動(dòng)產(chǎn)業(yè)化

其實(shí)，我國(guó)曾在新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化上吃過(guò)虧。上世紀(jì)80年代，我國(guó)科學(xué)家率先關(guān)注核磁共振成像的應(yīng)用，但產(chǎn)業(yè)投入沒(méi)有跟進(jìn)。而美國(guó)GE公司連續(xù)10年的高投入推動(dòng)了整個(gè)產(chǎn)業(yè)崛起。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，我國(guó)失去了一次技術(shù)領(lǐng)先的機(jī)會(huì)。

而政府“做媒”往往能助推高技術(shù)與產(chǎn)業(yè)化親密接觸。近年來(lái)，臺(tái)灣新竹科學(xué)工業(yè)園投入巨資推動(dòng)射頻識(shí)別芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，使臺(tái)灣地區(qū)在這一領(lǐng)域能與發(fā)達(dá)國(guó)家抗衡。

在韓躍看來(lái)，納米發(fā)電機(jī)產(chǎn)業(yè)正面臨巨大的發(fā)展機(jī)遇。當(dāng)今產(chǎn)業(yè)界，通過(guò)“打造新產(chǎn)業(yè)引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展”的“藍(lán)海戰(zhàn)略”備受關(guān)注。“納米發(fā)電機(jī)正是一片‘藍(lán)海’，值得政府重視。”他說(shuō)。

王中林也表示：“我迫切希望在國(guó)內(nèi)推動(dòng)納米發(fā)電機(jī)產(chǎn)業(yè)化，引領(lǐng)世界潮流，推動(dòng)創(chuàng)新型產(chǎn)業(yè)的形成，助推我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力提高。”

作為“千人計(jì)劃”頂尖人才，王中林回國(guó)后便開(kāi)始推進(jìn)中科院北京納米能源與系統(tǒng)研究所的建設(shè)工作。據(jù)介紹，該研究所計(jì)劃在壓電電子學(xué)、納米發(fā)電機(jī)技術(shù)上探索建立從基礎(chǔ)研究、應(yīng)用到產(chǎn)業(yè)示范的“一條龍”研發(fā)模式。