南昌大學江風益院士團隊開創的 LED 照明第三技術路線

　　在 2025 寧波國際照明展覽會上，眾多前沿技術令人目不暇接，其中南昌大學江風益院士團隊開創的 LED 照明第三技術路線，宛如一顆璀璨明星，吸引了眾多業內人士的目光，為整個照明行業注入了新的活力與思考。
 

　　
        回溯歷史，20 世紀末，藍光 LED 芯片制備領域，藍寶石和碳化硅襯底兩條技術路線已實現產業化，可主導權牢牢掌握在國外同行手中。1993 年，江風益院士提議在南昌大學建立發光材料實驗室，踏上了艱難的技術探索之路。起初，團隊順著藍寶石襯底技術研究，并在 2000 年成功研制出藍光 LED 外延材料和藍光二極管。但在研究中，他們發現空穴導電的 P 型材料生長困難且穩定性欠佳，于是果斷轉變方向，將目光鎖定在硅襯底氮化鎵這一冷門技術路線上。這一選擇在當時幾乎被外國同行判了 “死刑”，國外少數企業投入大量資源卻均攻關失敗。
 

　　
        然而，江風益院士團隊沒有退縮。從 1996 年得到江西省政府資金支持，到成功申請國家 “863 計劃” 項目，再到南昌大學從國家教育振興行動計劃撥款中劃出 1945 萬元扶持硅襯底 LED 研發，團隊在資金與政策的助力下，開啟了漫長的攻堅。經過超 5000 次實驗，突破數十項關鍵技術，2004 年，團隊終于在國際上攻克硅襯底上生長氮化鎵基 LED 材料的難題，成功研發出第三代 GaN 材料。這項原創性技術改寫了世界 LED 歷史，打破日美等國對 LED 照明核心技術的壟斷，形成了如今藍寶石、碳化硅、硅襯底半導體照明技術方案三足鼎立的局面。
 

　　
      這一技術路線優勢顯著。從成本角度看，硅襯底資源豐富、價格低廉，與藍寶石和碳化硅相比，能大幅降低 LED 照明綜合成本，據測算可使成本下降約 30% 。在技術性能方面，硅襯底具有大尺寸、高質量、可導電等特性，尤其是能很好地將大尺寸優勢與 LED 產線結合，大大提升產業成熟度，快速形成規模化效應。例如，將使用硅襯底 LED 照明技術的電動車與傳統電動車對比，硅襯底 LED 車燈照射距離增長約 20 米，且燈光降低了眩光，不刺激眼睛，顯著提升了照明體驗。
 

　　在產業化推進上，2006 年，江風益、王敏聯合創立晶能光電(江西)有限公司，開啟產業化之旅。創業初期困難重重，找不到匹配設備、無法控制量產合格率、缺乏經驗借鑒，但晶能光電憑借頑強韌性，攻克一道道技術與產業化難關。如今，產品從 LED 芯片拓展到 LED 器件模組、傳感器件，成為多家全球著名企業的穩定供貨商。并且，團隊不斷拓展研究方向，2011 - 2014 年成功研制生產型 MOCVD 設備(37 片機和 61 片機)，設備心臟 —— 反應管實現自主創新，用其生產的硅襯底藍光 LED，電光轉換效率與進口設備生產的藍寶石襯底藍光 LED 國際水平持平。2016 年，團隊研發的黃光 LED 電光轉換效率達到 21.5%，遠高于國外公開報道的水平(9.63%)，2019 年這一光效更是提高到 27.9%。
 

安泰天龍研發的MOCVD發熱腔體(央廣網發 企業供圖)
 

　　對于我們公司而言，江風益院士團隊的 LED 照明第三技術路線蘊含著巨大機遇。在產品研發上，可借鑒其低成本、高性能的優勢，開發更具性價比的 LED 照明產品，開拓中低端照明市場；在技術創新方面，參考其在材料生長、設備研制上的創新思路，提升公司自身研發實力，探索新型照明技術。同時，關注晶能光電的產業化模式，優化公司生產與市場推廣策略，助力公司在照明行業中不斷發展壯大，借助行業前沿技術的東風，實現新的飛躍。
 

　　從實現原創技術突破，到延伸產業鏈、擴大產業集群，20多年來，中國在研發應用硅襯底LED藍光技術上蹚出了一條自己的路。目前，硅襯底LED技術路線已經成為世界三大LED技術路線之一。