胡文平：引领新型显示技术

　　11月21日，中国科学院院士增选结果公布。我国有机半导体物理化学及场效应晶体管器件物理研究的主要学术带头人之一，时任天津大学党委常委、常务副校长胡文平教授成功当选。这顶中国科研界的至高荣誉，为他近30年在有机半导体与新型显示领域的执着探索与卓越贡献，写下了最有力的注脚。

　　创制新型有机材料　颠覆传统显示逻辑

　　在天津大学智能传感功能材料全国重点实验室里，一块看似普通的透明玻璃，正悄然改变着人们对“屏幕”的终极想象。它的厚度仅有0.01毫米，约为头发丝的三分之一，透明度却超过90%，肉眼看上去只是一片纯净的玻璃。然而，在这极致的轻薄与透明之上，却能清晰呈现出2500ppi超高分辨率图像，是传统视网膜屏的6倍，在50英寸的尺度上分辨率可达110K。

　　这正是胡文平院士与团队最新成果的结晶——基于“光量子显示技术”的全球最薄柔性透明显示屏。这项技术彻底颠覆了统治显示行业数十年的传统电驱动显示逻辑。

　　“以前是靠复杂的集成电路点亮一个个二极管，现在是一个个分子自己发光。”胡文平用朴素的言语解释道。这项技术的核心在于，它不再依赖复杂的背板电路和面板制造工艺，而是通过涂布工艺，让光子直接激发屏幕中的有机发光材料分子，使其完成“吸收光—释放光”的过程，从而实现屏幕本体的零能耗自主发光。

　　这一原理性的根本变革，带来了一系列革命性的优势。

　　——理论分辨率无上限：在显示领域，分子尺寸已是物理极限，显示分辨率理论上没有上限。这意味着，8K分辨率不再是天花板，可轻松突破至110K，为虚拟现实、医疗影像等领域带来前所未有的视觉体验。

　　——万物皆可屏：“屏幕”的概念被重新定义，车窗、眼镜镜片甚至衣物，只要涂覆上这种新型有机材料，即可成为高清透明的显示器，实现信息显示与物理环境的无缝融合。

　　——成本与制造优势：除了不需要驱动背板、屏幕本身零能耗外，制造技术采用高效的“卷对卷”印刷工艺，支持万平方米级大面积制造，成本因此大幅降低，为大规模产业化铺平了道路。

　　目前，团队已在“光量子显示技术”领域获得100余项专利，其中核心发明专利30余项，应用场景涵盖车载显示、消费电子、科技文化等多个领域。一个由中国科学家原创的、千亿级规模的新兴市场，正初现曙光。

　　三十载深厚积淀　开拓有机电子学

　　今日的产业突破，源于胡文平过去近30年在基础研究领域的深厚积淀。

　　第一步：投身前沿，破解“电荷传输”难题。

　　过去，有机材料被认为不具有导电性质，常被用作绝缘体。直到20世纪70年代，科学家发现了导电聚合物，才彻底颠覆了这一认知。有机场效应晶体管是这场革命的产物之一，其性能的关键在于电荷“载流子”在有机半导体材料中的高效迁移。迁移率越高，器件性能越优越。

　　1996年，胡文平毅然投身于这一当时在国内尚属前沿的领域。他面对的核心问题是：“如何从结构和性能的关系出发，设计、合成综合性能优异的有机场效应材料?”他面临的，是一个核心矛盾：从原理上，分子紧密堆积有利于电荷的快速传输，从而获得高迁移率；但分子间的斥力却让这种理想的密堆变得异常困难。

　　胡文平与团队通过一系列深入研究，创造性地提出了“分子二维平面砖状堆积”理想模型，为破解这一矛盾提供了关键理论指引。他们发现，具有金字塔形特异结构的α相酞菁氧钛分子，能够完美形成这种“砖状堆积”，其迁移率高达10cm2V-1s-1，这在当时是性能最优异的场效应材料之一。这项突破性工作为整个领域的发展注入了强劲动力，也为胡文平日后荣获国家自然科学奖奠定了基础。

　　第二步：另辟蹊径，开创“有机微纳晶电子学”。

　　有机晶体承担着正确评价半导体材料、揭示材料本征性能的使命。然而，有机晶体由于生长困难难以制备器件，成为制约研究者揭示材料构效关系的瓶颈。

　　胡文平以敏锐的学术眼光，看到了破局的关键——有机微纳晶。它们生长快速，能有效克服大尺寸晶体生长的挑战，是实现材料高效表征与高性能器件构筑的理想桥梁。“将有机晶体与微纳器件有机结合起来，能够建立和发展新的学科方向。”胡文平回忆当时的创新思路。

　　沿着这一思路，他带领项目组开创了“有机微纳晶电子学”这一新的研究方向。他们发明了“物理气相外延”等方法来生长结构规整的有机微纳晶，完善了有机晶体生长理论。同时，他们创新性地采用“微纳线模板法”，成功制备了基于有机微纳晶的场效应晶体管。这项开拓性工作获得了国际学术界的高度认可，被评价为“是未来光电子集成的关键元件，也是后硅基计算机时代的希望”。

　　第三步：鱼与熊掌兼得，定义“高迁移率发光有机半导体”。

　　在解决了有机材料电荷传输的难题后，胡文平将目光投向了更高的目标——如何让有机材料在传输电荷的同时，也能高效地发光?这被认为是实现有机激光器、高性能有机发光晶体管等下一代光电集成器件的关键，但协调高流动性和强发射这两个相互冲突的特性，是一个世界性难题。

　　面对这一“鱼与熊掌”的困境，胡文平团队与中国科学院化学所董焕丽教授合作进行攻坚。项目组围绕“高迁移率有机半导体材料与器件”的基本科学问题开展了系统研究，提出了高迁移率发光有机半导体的设计思想，获得了系列创纪录的高迁移率发光有机半导体材料，为最终实现具有自主发光能力的显示技术奠定了基础。

　　躬耕光量子显示　投身千亿级市场

　　对于胡文平而言，基础研究的终极价值，在于推动社会进步，服务于国家重大需求。他清晰地规划了未来的两大重点：“一是高价值的成果转化，二是探索更多从0到1的科学问题。”

　　他倾注了大量心力的“光量子显示技术”，正是这一理念的完美体现。“高价值转化，是科研成果重大价值的呈现方式之一。”胡文平坚信，一项技术无论多么先进，最终都要接受市场的检验。

　　然而，转化之路，道阻且长。尽管团队的研究成果已然获得国家自然科学奖的肯定，但将论文和专利变为产品，是另一场艰苦的跋涉。“直到最近，才开始有企业界的资金注入。在此之前，我们完全依靠国家基础研究项目和学校的支持。”胡文平坦言，当企业家们能“看得见、摸得着”实验室的实物样机后，才会真正下注入场。

　　为此，团队已在天开高教科创园成立了名为“光芯量显”的公司，全力推进“光量子显示技术”的产业化。“我们计划是先要做出两类样机：一个是大屏，充分展现超高清、超透明优势；另一个是小屏，接近手机尺寸。”胡文平透露，团队的目标是在两到三年时间内推出能走入日常生活的消费级产品。

　　他满怀信心地表示，依托全球显示面板的广大市场，以及国家对新型显示的持续布局，光量子显示有望成为我国引领下一代显示技术的关键突破口。“未来这一产业的国际市场规模有望达千亿级。”胡文平强调说。

　　荣誉归于集体　未来始于足下

　　回顾近30年的科研旅程，胡文平的成功，源于导师朱道本院士、刘云圻院士当年的高瞻远瞩，为他指明了这片“水草丰美”的研究方向；源于他对“坚持”二字的深刻理解和身体力行；更源于他将个人兴趣与国家需求紧密结合的初心。

　　“我从1996年开始从事这个领域的研究，至今已近30个年头。我最深的一个体会就是‘坚持’。”这是他对自己科研生涯的总结，也是他传递给每一位学生的核心精神，“我曾对学生说，人的智商99.99%都差不多，关键在于你付出多少、努力多少。”

　　胡文平从33岁起担任博士生导师，带过的研究生近百人，培养出国家级领军人才7人次，国家级青年人才23人次。他风趣地说，年轻时带的学生和自己差不了几岁，如同兄弟姐妹；现在的学生年纪和自己女儿差不多大，更像是孩子。时间为他增添了更多的温情，而他对科研的赤诚、对学生的责任，却始终如一。

　　面对院士这项至高荣誉，胡文平的回应谦逊而充满感恩。“这无疑是一种荣誉，更是对我个人科研事业、对我们团队以及学校科研工作的一种肯定。”他特别强调，“中国科学院和天津大学培养了我，我对此心怀感恩。”在天津大学的12年，是他科研生涯中成果最为丰硕的时期，许多核心突破，包括“光量子显示技术”这一原创成果，都诞生于此。

　　当选院士后，他的工作和生活节奏并未改变，依然按照既定的安排和学校的日程向前推进。变化的只是肩头更重的责任感和使命感。他将继续带领团队，一方面在“有机集成电路”的宏伟蓝图下，深入探索那些从0到1的科学问题，完善整个产业技术体系；另一方面，则要倾注更多心血，推动像光量子显示这样的高价值成果更快、更好地转化为现实生产力，服务国家与社会。

注：教育部11月28日消息，日前，中央批准：胡文平同志任厦门大学校长（副部长级）、党委副书记。