光启技术勇闯超材料产业“无人区”

在荒地上建起全国规模最大的超材料生产基地，坐拥20余亿元的在手订单，完成了超材料产业化全流程的落地，第四代超材料呼之欲出……深圳光启高等理工研究院院长、光启技术董事长刘若鹏用13年时间经历了超材料产业化落地的全旅程。

“超材料已经成为新型装备领域不可或缺的主流技术。”刘若鹏在接受记者专访时表示，自光启技术成立以来，一直在做超材料的基础研究和产业化的相关工作，公司不仅率先实现了超材料规模化应用，还在批产制造、工艺制程上面做了很多的突破和创新，提升了整个工业化的应用水平和效率，将超材料产品大规模地应用在尖端装备领域。

率先实现超材料规模化应用

从实验室里的一个个数据、模型，到如今航空航天、电子信息等领域的逐渐应用，光启技术的“超材料梦”近年来终于理想照进现实。

近日，工信部、国务院国资委联合印发了第一批前沿材料产业化指导目录，包含了超材料在内的15种材料，产业应用重点涉及航空航天、电子信息产业、新能源产业以及高端工业制造等。据悉，入选指导目录的前沿材料具有三方面特点：一是国内已有相应研究成果；二是具备工程化产业化基础；三是有望率先批量产业化，实现产业引领。

作为国内唯一一家将超材料技术形成产品并大规模应用于尖端装备领域的高新科技企业，光启技术经历了怎样的探索历程？

时间回溯到13年前，2010年年初，年仅27岁的刘若鹏在深圳创立深圳光启高等理工研究院，并担任院长至今。

刘若鹏表示，自己团队刚回国建立深圳光启高等理工研究院的时候，超材料还没有应用，只是一项基础研究的学科。对于这项技术，是属于最底层的基础理论性的研究，还是属于偏向应用前景的应用性研究，当时谁都不知道。自己成立创业团队的初衷，实际上也是在给这项技术找“出路”。

“其实这些应该是数学家或者物理学家去做的事情，不应该由科技企业来做。但是对于像我们这种以新兴技术和产品为灵魂导向的企业来说，必须要勇于去尝试，甚至去突破。”刘若鹏表示，在过去的装备研制领域，之前多是采用相对成熟的技术，或者在其他人技术创新的基础上做一些技术和工艺的改进，而超材料技术是在最底层、以最原始的方式重新推倒了构建边界条件而做的设计，这是原创技术进入到产业领域一个非常重要的特征。

从0到1，在超材料工业体系构建中，光启技术迈出了产业化的“一大步”。如今，光启技术不仅与客户签订了金额约20亿元的某大型复杂超材料构件产品的供货合同，还顺利完成了客户阶段性的研制任务。在产业化方面，上半年，光启技术顺德产业基地项目一期扩产区域已于近期部分投产，扩产部分全部达产后顺德产业基地一期总产能将从原来的40吨/年扩充为60吨/年；顺德产业基地二期于上半年正式开始建设，设计产能为100吨/年，为未来最终客户的高需求提供有力保障。

超材料产业化的逐步落地，也助推了光启技术业绩持续上行。今年前三季度，公司实现营业收入12.24亿元，同比增长46.68%；归属于上市公司股东的净利润为4.47亿元，同比增长50.27%；公司营收及净利润均超过去年全年水平。

超材料已成新型装备研发主流技术

公开资料显示，超材料是21世纪才兴起的一项前沿技术，涉及物理学、光学、电子学等众多领域。在过去的20年时间里，前10年是在做基础研究，后10年是整个行业集中火力推动超材料从实验室进入到工程化阶段。

“超材料技术可以让产品形成全新的结构，不仅具有力学的特性，还具有环境适应性、电学特性、热学特性，以及空间信息处理能力的特性等，我们统称为智能结构。将这些功能应用在装备上面，是一个新的发展趋势。”刘若鹏介绍。

他举例称，在航空航天装备领域，它的结构体主要是控制飞行，属于力学系统。但是随着当前科技的发展，装备的结构体需要承载更多的通信功能、传输功能，甚至具有无人驾驶的感知功能，同时还要有空间各类不同电磁波段的信息或信号的处理能力，那么这些功能和能力是传统的力学结构做不到的。而通过运用超材料的设计，就可以把这些功能精准地融入到装备的结构体里面，将“智能结构体”制造出来。

在刘若鹏看来，从应用角度，超材料产业近几年出现了多个新变化。第一就是超材料应用面和功能性不断增强，从最开始的边缘技术或者新兴技术变成了当前的主流技术，甚至是标配技术、标准技术；第二是超材料技术自身的更新跨代，实现了从第三代技术到第四代技术的巨大跨越，尤其在电磁学、物理学、高分子材料到半导体最先进的工艺和技术，形成新的半导体技术与装备材料制造技术相结合的新一代超材料技术，并开始进入到大规模应用环节；第三是数量级的变化，超材料的应用量出现了数量级的增长。从公司最早的几个产品，到后来的几公斤产品，再到现在几吨产品，数量单位发生了明显变化。

“经过最近10多年的发展，超材料已经成为新型装备研发和制造领域不可或缺的主流技术。”刘若鹏认为，超材料作为新一代装备结构功能一体化的主流技术，具有重要的产业意义。随着我国“十四五”规划对新一代尖端装备需求量的大幅增加，装备升级换代频率越来越快，公司各类超材料产品的战略地位不断提升，市场需求持续增加，超材料尖端装备行业步入高速成长期。

推动第四代超材料量产

展望未来，刘若鹏表示，这几年我们最主要的工作就是在努力实现超材料第四代技术的规模化量产。

他透露，经过了第三代超材料技术的大规模应用后，一方面公司看到了超材料在行业应用的成熟度和广阔的发展空间，另一方面我们发现国内装备行业迭代速度很快，公司也需要进一步提升超材料性能指标，来满足新一代装备的应用需求。

“目前，第四代超材料技术已经开始进入到应用阶段，预计今年底或者明年初交付的一些结构件产品就会采用第四代超材料技术。”刘若鹏介绍，从第四代技术开始，超材料的平台性就与前三代技术有明显的区别，具有很强的延展性，也为进一步覆盖到其他行业领域提供了支撑。

刘若鹏表示，随着第四代超材料产品量产，公司也会探索在其他行业领域的可能性以及应用效果。

来源：中国证券报·中证网 作者：齐金钊