柔性电子应用何时大规模爆发？
近日，南京邮电大学柔性电子(未来技术)研究院揭牌仪式在南邮举行。南邮柔性电子研究团队近年连续取得重大突破，相关成果相继发表于国际顶尖学术期刊，让柔性电子技术及其相关产业进入到公众视野。作为将有机/无机材料电子器件制作在柔性/可延性基板上的新型电子技术，柔性电子独特的柔性和延展性，以及高效和低成本的制造工艺使其在信息、能源、医疗、国防等重要领域有广泛的应用前景。当柔性电子技术渗透生活的方方面面，未来的“柔性世界”似乎触手可及。
柔性电子产品是科技进步的必然产物
柔性电子是在学科高度交叉融合基础上产生的颠覆性科学，其产品是科技进步的必然产物。恩福赛柔性电子董事长张霞昌告诉《中国电子报》记者，柔性电子技术是一种由有机化学、无机化学、高分子材料、纳米技术、电化学、光学等多个学科和技术集合而产生的新技术，它能让物联网技术的应用更上一层楼，是高级物联网的基础。
柔性电子具备极大灵活性，其核心元器件的“柔性”使其能够适应不同的工作环境，满足设备的形变要求。赛迪智库集成电路研究所光电子产业研究室主任耿怡向记者表示，柔性电子具有良好的柔韧性、延展性，可自由弯曲甚至折叠, 还可根据使用环境进行个性化设计。张霞昌告诉记者，比起传统的硅基电子技术，柔性电子技术有薄膜化、小型化、低污染、低成本等优势。这些优势也使得柔性电子产品被广泛应用于多个领域，包括人工智能、物联网和智慧医疗。张霞昌指出，目前已有多种柔性电子产品进入市场，广泛应用于各种领域。例如，柔性显示屏可用于手机制造；生产柔性标签类有智能传感器和资产定位等可用于物流，保证物件的可追溯性；智能包装可用于产品的市场销售，这些带有声光电功能的包装材料能在很大程度上丰富包装的内涵和质量；柔性电子产品还可用于医美和医疗领域，其中柔性电池可给传统眼膜和面膜等产品赋能，柔性电池驱动的伤口贴则可提升传统伤口贴功效。
记者在采访耿怡的过程中了解到，在柔性电子产品中，电子元器件的发展是柔性电子产品切实落地、实现真正应用的关键所在，屏幕、电池、传感器、连接件和集成电路是柔性电子最重要的几个环节，其中柔性显示屏是最重要的器件之一。柔宇科技有限公司品牌营销中心总经理刘奚源告诉记者，不同于以刚性屏幕和按键为主的传统显示与交互，柔性屏和柔性传感是一种全新的交互方式，它将从底层改变一系列既有的硬件、软件和产业生态，带来全新的人机交互体验。刘奚源向记者指出，目前已研发的全柔性屏具有轻、薄、柔及能耗低等多个显著优势，每个优势都可以拓展出不同的应用。例如，全柔性屏可替换飞机座位头枕后的传统屏幕，通过减轻重量节省飞机燃油;全柔性屏十分轻薄，它也能用作制造衣服鞋帽和箱包的材料，惠及智能穿戴领域；其柔的特性还可让不平整的曲面成为显示和交互的界面，用于汽车中控台，音箱环形立面等。
多方协同推动柔性电子产业发展
柔性电子产品具有诸多优势，柔性电子产业的发展能够很大程度上提升我们的生活质量，推动社会进步。然而，作为新兴领域，柔性电子产业在发展过程中仍有瓶颈亟须突破。
记者在采访过程中了解到，目前我国柔性电子技术的发展还处于起步阶段，全新产品进入市场时不太可能是刚性需求。刘奚源以柔性电子产品中的柔性显示为例告诉记者，相关产品对于技术研发和人才储备的要求极高，产业是重资产投入型的制造业，产品的应用又涉及人们生活的各个方面，因此产业发展会受到技术突破、产品迭代、资本助力、消费者使用习惯等多个方面的因素影响。张霞昌表示，部分民众难以承担早期相对高的价格和新产品使用时的潜在风险，市场上全新产品售价的下降还需一定时间；此外，产业链和供应链的建立和完善也需要时间，不是一蹴而就的。对此，张霞昌建议，我国政府、有实力的工业企业和民间资本可与柔性电子的创业企业合作，投入更多资金助力柔性电子技术革命，争取用最短的时间建立和完善产业链，实现柔性电子产品的推广和普及;柔性电子的创业企业也要加强产品创新的开发，加强产学研的结合，增强新产品开发的落地性和市场化建设;同时，政府相关部门在严格监管的基础上应简化新产品审核程序，降低门槛，推动新产品快速进入市场。
柔性电子技术作为电子技术领域内的研究热点，其产业的发展能够引领中国信息科技的变革。耿怡表示，柔性电子产业若想得到发展，还需要在材料、结构和系统等方面进行优化，做到“软硬兼备”。同时，不同行业之间还要做到相互协同和相互融合。“一方面是硬件的进步，首先是材料的突破，其次是结构的优化。此外，柔性电子产品的系统集成与传统刚性电子产品有所不同，需要不断摸索和完善。另一方面则是软件的进步，柔性电子产品还需要适于柔性的系统、软件和各类应用。只有‘软硬兼备’的生态体系成熟之后，柔性电子产业才会正式进入发展快车道。对于产业而言，除了技术本身的创新和积累外，不同行业间的协同融合，可能是推动柔性电子产业快速发展的关键。”耿怡对记者说。
我国柔性电子应用的大规模爆发指日可待
柔性电子产业的发展是信息技术发展的迫切需求，也是我国自主创新，引领未来产业发展的重要战略机遇。作为各个国家竞相角逐的科技制高点，我国柔性电子产业能否抓住机遇，快速发展，惊艳世界并引领全球？
张霞昌告诉记者，柔性电子的发展在全球范围内是同步启动的，因此在这个领域上，我国是和世界同步的。张霞昌还表示，我国市场巨大且资本雄厚，如果能够抓住机遇，我国很有可能创造出拥有自主知识产权、可以进行广泛应用和推广、在将来出口世界的产品。
总体来讲，我国柔性电子产业拥有光明的发展前景。柔性电子与智能技术全球研究中心市场部相关负责人表示，近年来我国柔性电子技术发展突飞猛进，应用前景广阔。“现阶段，我国与其他国家在柔性电子技术领域的竞争中至少是处于不落下风的状态，未来有赶超他国的可能。柔性电子技术已在国内医疗健康和智能家居等领域得到较为广泛的应用，未来还可能在信息、能源、医疗、国防等领域扩展更多应用场景，颠覆人机交互，助力万物互联，掀起一场全新的信息技术革命。”该负责人告诉记者。
那么，未来会不会有更多柔性电子产品问世？柔性电子产品又将会在哪些领域继续得到推广和普及？针对这两个问题，张霞昌指出，柔性电子应用的大规模爆发只是时间问题，未来我国柔性电子产品有希望在物联网、大数据和5G等领域得到广泛应用。耿怡也表示，随着我国电子信息产业整体实力的提升，我国柔性电子产业的发展也将随之加快。虽然目前自由度高、形态理想的柔性电子商业化还不甚成熟，但现阶段我国已有很多柔性电子产品应用在智能终端和智慧家居等领域，未来更多柔性电子产品有望在人工智能、物联网和智慧医疗等领域获得广泛的应用。
近日，南京邮电大学柔性电子(未来技术)研究院揭牌仪式在南邮举行。南邮柔性电子研究团队近年连续取得重大突破，相关成果相继发表于国际顶尖学术期刊，让柔性电子技术及其相关产业进入到公众视野。作为将有机/无机材料电子器件制作在柔性/可延性基板上的新型电子技术，柔性电子独特的柔性和延展性，以及高效和低成本的制造工艺使其在信息、能源、医疗、国防等重要领域有广泛的应用前景。当柔性电子技术渗透生活的方方面面，未来的“柔性世界”似乎触手可及。
柔性电子产品是科技进步的必然产物
柔性电子是在学科高度交叉融合基础上产生的颠覆性科学，其产品是科技进步的必然产物。恩福赛柔性电子董事长张霞昌告诉《中国电子报》记者，柔性电子技术是一种由有机化学、无机化学、高分子材料、纳米技术、电化学、光学等多个学科和技术集合而产生的新技术，它能让物联网技术的应用更上一层楼，是高级物联网的基础。
柔性电子具备极大灵活性，其核心元器件的“柔性”使其能够适应不同的工作环境，满足设备的形变要求。赛迪智库集成电路研究所光电子产业研究室主任耿怡向记者表示，柔性电子具有良好的柔韧性、延展性，可自由弯曲甚至折叠, 还可根据使用环境进行个性化设计。张霞昌告诉记者，比起传统的硅基电子技术，柔性电子技术有薄膜化、小型化、低污染、低成本等优势。这些优势也使得柔性电子产品被广泛应用于多个领域，包括人工智能、物联网和智慧医疗。张霞昌指出，目前已有多种柔性电子产品进入市场，广泛应用于各种领域。例如，柔性显示屏可用于手机制造；生产柔性标签类有智能传感器和资产定位等可用于物流，保证物件的可追溯性；智能包装可用于产品的市场销售，这些带有声光电功能的包装材料能在很大程度上丰富包装的内涵和质量；柔性电子产品还可用于医美和医疗领域，其中柔性电池可给传统眼膜和面膜等产品赋能，柔性电池驱动的伤口贴则可提升传统伤口贴功效。
记者在采访耿怡的过程中了解到，在柔性电子产品中，电子元器件的发展是柔性电子产品切实落地、实现真正应用的关键所在，屏幕、电池、传感器、连接件和集成电路是柔性电子最重要的几个环节，其中柔性显示屏是最重要的器件之一。柔宇科技有限公司品牌营销中心总经理刘奚源告诉记者，不同于以刚性屏幕和按键为主的传统显示与交互，柔性屏和柔性传感是一种全新的交互方式，它将从底层改变一系列既有的硬件、软件和产业生态，带来全新的人机交互体验。刘奚源向记者指出，目前已研发的全柔性屏具有轻、薄、柔及能耗低等多个显著优势，每个优势都可以拓展出不同的应用。例如，全柔性屏可替换飞机座位头枕后的传统屏幕，通过减轻重量节省飞机燃油;全柔性屏十分轻薄，它也能用作制造衣服鞋帽和箱包的材料，惠及智能穿戴领域；其柔的特性还可让不平整的曲面成为显示和交互的界面，用于汽车中控台，音箱环形立面等。
多方协同推动柔性电子产业发展
柔性电子产品具有诸多优势，柔性电子产业的发展能够很大程度上提升我们的生活质量，推动社会进步。然而，作为新兴领域，柔性电子产业在发展过程中仍有瓶颈亟须突破。
记者在采访过程中了解到，目前我国柔性电子技术的发展还处于起步阶段，全新产品进入市场时不太可能是刚性需求。刘奚源以柔性电子产品中的柔性显示为例告诉记者，相关产品对于技术研发和人才储备的要求极高，产业是重资产投入型的制造业，产品的应用又涉及人们生活的各个方面，因此产业发展会受到技术突破、产品迭代、资本助力、消费者使用习惯等多个方面的因素影响。张霞昌表示，部分民众难以承担早期相对高的价格和新产品使用时的潜在风险，市场上全新产品售价的下降还需一定时间；此外，产业链和供应链的建立和完善也需要时间，不是一蹴而就的。对此，张霞昌建议，我国政府、有实力的工业企业和民间资本可与柔性电子的创业企业合作，投入更多资金助力柔性电子技术革命，争取用最短的时间建立和完善产业链，实现柔性电子产品的推广和普及;柔性电子的创业企业也要加强产品创新的开发，加强产学研的结合，增强新产品开发的落地性和市场化建设;同时，政府相关部门在严格监管的基础上应简化新产品审核程序，降低门槛，推动新产品快速进入市场。
柔性电子技术作为电子技术领域内的研究热点，其产业的发展能够引领中国信息科技的变革。耿怡表示，柔性电子产业若想得到发展，还需要在材料、结构和系统等方面进行优化，做到“软硬兼备”。同时，不同行业之间还要做到相互协同和相互融合。“一方面是硬件的进步，首先是材料的突破，其次是结构的优化。此外，柔性电子产品的系统集成与传统刚性电子产品有所不同，需要不断摸索和完善。另一方面则是软件的进步，柔性电子产品还需要适于柔性的系统、软件和各类应用。只有‘软硬兼备’的生态体系成熟之后，柔性电子产业才会正式进入发展快车道。对于产业而言，除了技术本身的创新和积累外，不同行业间的协同融合，可能是推动柔性电子产业快速发展的关键。”耿怡对记者说。
我国柔性电子应用的大规模爆发指日可待
柔性电子产业的发展是信息技术发展的迫切需求，也是我国自主创新，引领未来产业发展的重要战略机遇。作为各个国家竞相角逐的科技制高点，我国柔性电子产业能否抓住机遇，快速发展，惊艳世界并引领全球？
张霞昌告诉记者，柔性电子的发展在全球范围内是同步启动的，因此在这个领域上，我国是和世界同步的。张霞昌还表示，我国市场巨大且资本雄厚，如果能够抓住机遇，我国很有可能创造出拥有自主知识产权、可以进行广泛应用和推广、在将来出口世界的产品。
总体来讲，我国柔性电子产业拥有光明的发展前景。柔性电子与智能技术全球研究中心市场部相关负责人表示，近年来我国柔性电子技术发展突飞猛进，应用前景广阔。“现阶段，我国与其他国家在柔性电子技术领域的竞争中至少是处于不落下风的状态，未来有赶超他国的可能。柔性电子技术已在国内医疗健康和智能家居等领域得到较为广泛的应用，未来还可能在信息、能源、医疗、国防等领域扩展更多应用场景，颠覆人机交互，助力万物互联，掀起一场全新的信息技术革命。”该负责人告诉记者。
那么，未来会不会有更多柔性电子产品问世？柔性电子产品又将会在哪些领域继续得到推广和普及？针对这两个问题，张霞昌指出，柔性电子应用的大规模爆发只是时间问题，未来我国柔性电子产品有希望在物联网、大数据和5G等领域得到广泛应用。耿怡也表示，随着我国电子信息产业整体实力的提升，我国柔性电子产业的发展也将随之加快。虽然目前自由度高、形态理想的柔性电子商业化还不甚成熟，但现阶段我国已有很多柔性电子产品应用在智能终端和智慧家居等领域，未来更多柔性电子产品有望在人工智能、物联网和智慧医疗等领域获得广泛的应用。
在“硬质”世界里，柔性电子技术大有可为
折叠屏手机已上市，柔性芯片也来了，马斯克刚刚发布的脑机接口系统，让可植入大脑的超细柔性电极火了一把。尽管如此，在以“硬质”为主导的电子世界里，柔性电子技术才刚刚起步。
日前，第二届柔性电子国际学术大会(ICFE 2019)在杭州举行。会议期间，中国科技新闻学会和光明网还联合举办了以柔性电子技术为主题的第二期“科学麻辣烫”科学沙龙活动。
科技日报记者采访了解到，方兴未艾的柔性电子技术，要实现与现有电子系统“刚柔并济”，还需要突破不少挑战。
力学与封装是两大难题
柔性屏幕、柔性芯片、柔性电极只是柔性电子技术的冰山一角。实际上，信息技术所涉及的传感、信息传输、信息处理、能源存储等多种环节都有望实现柔性化。
据介绍，柔性电子概念最早可追溯至对有机电子学的研究，大约起步于上世纪60年代，当时科研人员试图用有机半导体替代硅等无机半导体，从而使有机电子器件具备柔性特点。
“现在柔性电子技术仍处于起步阶段，研发人员很多时候在尝试，试图突破传统思路，创造新的领域和产业。”清华大学柔性电子技术研究中心主任冯雪说。
不难想象，作为一个新兴领域，目前柔性电子技术的研发过程仍充满重重挑战。
清华大学材料学院副院长沈洋认为，整体而言，目前柔性电子技术主要面临两个挑战。“第一个挑战是力学问题，柔性电子元器件在反复折叠、弯曲时会不断承受交变应力，时间久了容易开裂、出问题，目前主要通过结构设计克服这个问题。”沈洋说，第二个挑战是电子封装问题，就是把在柔性基板上集成的部件严丝合缝地封装在一起，并实现预期功能。
南洋理工大学材料科学与工程学院教授陈晓东以柔性传感器举例说，一方面，现阶段还缺乏可靠的制备工艺实现大规模生产。另一方面，科学家仍在探索如何让柔性传感器与人体形成可靠的黏附界面层，并具备生物兼容性。此外，动态耐受性也是柔性传感器面临的重要考验，因为它常常需要在用户身体处于动态的情况下采集数据。
二维材料或是未来选择之一
在柔性电子器件的材料选择上，科研人员也在不断摸索。
沈洋介绍，美国西北大学教授约翰·罗杰斯是柔性电子领域的先驱之一，罗杰斯的研究证实，像硅这样原本又硬又脆的材料，在变得非常薄或尺度非常小之后，会具有一定柔性。
这当然是个好消息。因为硅在目前半导体材料中占主导地位，把硅基片柔性化，可以说是实现柔性电子系统的“捷径”。
“一代材料一代器件，材料是我们做电子器件最重要的基础之一。目前我们正在探索将硅基电子元器件柔性化的同时，又保证其高频、高速的导电特性。”冯雪说。
不过，受摩尔定律制约，硅基半导体的性能几乎发挥到淋漓尽致，逐渐接近天花板。对于柔性电子领域而言，探索新的适用于不同应用场景的柔性材料，也变得迫切起来。
陈晓东介绍，目前国际上对柔性电子材料的选择主要有两种思路。一种思路是从传统的无机材料转向有机材料，比如将高分子材料、有机半导体用于柔性电子材料。另一种思路是将有机材料和无机材料相结合，使用所谓的混合材料来研发柔性电子技术。
自石墨烯被制备出来后，由单层原子构成的锡烯、二硫化钼和黑磷等二维材料受到半导体行业关注。沈洋在接受科技日报记者采访时表示，二维材料的相关研究也将有益于柔性电子技术发展。
“很多二维材料已经表现出比传统硅材料更加优越的性能，比如更高的电荷迁移率，更小的功耗等等。”沈洋认为，研究基于二维材料的柔性电子元器件，可能是未来的发展方向之一。
相关问答
柔性 热电半导体用途在那?柔性热电半导体可以将温度梯度转化为电能或将电能转化为温度梯度。它们可用于收集废热并帮助减少从计算机到工业设备等许多应用的碳足迹。由于热源通常面积较...
柔性 技术有哪些?柔性技术是指能够适应各种形状和曲率的柔性材料和设备的应用技术。以下是一些常见的柔性技术:1.柔性显示技术:利用可弯曲、可卷曲的柔性基底和电子材料,制造...
南京大学研究生 柔性电子 好就业吗?柔性电子比较火好发论文,但同行竞争也挺大。其实多数是只为了文章,方向基本是1基于纳米和柔性材料,但离实际应用差很远;2把廉价的低端电子器件封装到弹性体...
柔电中心的 柔性电子 与智能技术未来规划是怎样的?1、人工假肢,拥有感知能力的柔性假肢能为残疾人带来更真实的体验。2、医疗与健康。植入式心血管系统,实现对心脑血管等重大疾病的早期预测、发病治疗与术后健...
什么纳米技术能让物体变柔软?1柔性纳米技术2柔性纳米技术利用纳米材料的特殊性质,将材料的硬度和韧性进行调控,从而实现物体的柔软化。具体来说,柔性纳米技术可以通过调节纳米材料的尺寸...
荷清柔电中心都有哪些研究所?柔性传感与集成技术研究所,柔性生物医疗电子研究所;柔性芯片与微系统研究所;柔性器件设计与可靠性研究所;国际生物集成电子研究中心(iCBIE);软件与数据支...
柔电中心的科研+平台有什么好处?建立的国际和境外科研合作平台和中心有:九寨沟生态与可持续发展国际研究中心、中德能源研究中心、中德水环境研究中心、中英材料研究所、四川大学日立环境应用...
什么是 柔性 生产线?柔性生产线是指由加工中心或柔性生产单元组成.能够实现多种产品共线生产的生产线。柔性生产线的构成:就机械制造业的柔性生产线而言,其基本组成部分有:1、...
西工大 柔性电子 好就业吗?西工大柔性电子专业好就业的。目前的柔性电子技术,可以把电池做成非常小,而且还能够无线充电,甚至可以降解。有的还可以吸收水蒸汽发电,可以用于驱动微型纳米...
什么是 柔性 光刻机?柔性光刻机是一种高精度的制造设备,用于在光敏材料上制作微细结构。它具有可调节的光源、镜头和控制系统,能够实现不同尺寸、形状和密度的图案。柔性光刻机广...
