关于攻关“卡脖子”技术:对话侯永刚博士
采访形式:书面深度专题访谈
时间:2025年12月
受访人简介
侯永刚
研究方向:功能高分子复合材料、胶黏剂、功能涂料、氧化石墨烯基吸附分离材料
代表成果:
· 《涂料与检测技术》(化学工业出版社);
· 《高分子化学》陕西省高校线上一流课程 ;
· 主持/参与国家、省、市级近二十项纵横向研究课题。

侯博士和学生合影
采访正文
一、战略与协同:课题攻坚的核心逻辑
(1)问:侯老师您好,首先想请您简单介绍下自己的研究领域、学术经历,以及多年深耕该领域过程中,积累的核心研究心得?
侯永刚:我研究的领域属于高分子材料的制备及应用,主要包括树脂及树脂基复合材料、胶黏剂、涂料等功能性高分子材料的合成、制备及应用。学术经历方面,通过学校的培养,我接触了功能性涂料、矿物加工应用及石墨烯材料的制备及应用研究。尤其在博士阶段,我攻坚的核心目标是系统研究氧化石墨烯及其复合材料的制备并达到功能可控。随后在高校工作期间,除了开展功能高分子材料基础性研究外,还开展了校企合作的产学研工作。在这些经历中,我认为除了扎实的专业基础外,善于学习、坚韧的品格,以及团队间良好的沟通是解决研究难题的关键。
(2)问:西安工业大学的理论优势,与企业技术、市场导向如何结合实现“1+1>2”?能否分享初期合作的灵感碰撞案例?
侯永刚:西安工业大学作为具有兵工特色的省级重点建设高水平大学,在工科学科方面具有扎实的研究基础,高校擅长运用理论工具和基础研究手段,去解释现象背后的“为什么”。而咱们致知博约光电科技有限公司,作为国内半导体封装界面粘接材料领域的高新技术企业,从创建之初就直面市场和生产,对产品技术指标的敏感度和对规模化生产的理解能很好地指引产学研的方向。通过校企强强联合,能够真正构建“从底层分子设计”到“高性能材料研发”,最终实现“终端产品应用”的全链条技术创新体系,从而充分体现理论与实践相结合实现“1+1>2”的效果。
在初期合作的灵感碰撞方面。记得项目初期,贵公司的工程师反馈了一个棘手的问题:一款用于某显示模组的封装胶,在常规测试中表现优异,但在双85测试中出现了局部发白问题,且这种缺陷很难稳定复现。从企业的角度看,这是一个严重的产品可靠性异常问题。从高校基础性研究的角度看,为了解决这个问题可能会优先选择优化材料配方,做大量实验,这会造成研发周期长且未必切中要害的问题。而仅靠企业自身,则可能会从工艺参数上反复排查,难以触及问题本质。为此,校企间通过充分沟通后,我们没有急于着急实验,而是迅速成立联合攻关小组,一同前往产品测试现场,与产品应用端的测试工程师充分交流,取回了具有重要价值的缺陷样品。通过学校先进的聚焦离子束-电镜连用设备对缺陷样品界面进行分析,确定失效原因在于胶层本身的柔韧性和胶层与光学膜材界面的相容性。通过针对性地调整,最终解决了这个问题。
(3)问:“共同立项、攻关、担险、共享成果”的产学研升级模式,对解决产业化“最后一公里”有哪些核心优势?
侯永刚:我认为这种模式展现了四大核心优势:
第一,目标更准:合作团队在研发一开始就承载了工艺、成本、供应链的现实,所有攻关都直指产业化,避免了资源浪费和漫长的试错成本;
第二,能力互补:这种模式能够在产线旁实时取样,数据直达实验室,从而实现产品的快速迭代。另外,企业工程师也能快速理解失效背后的科学原理,极大地加快了问题解决的速度;
第三,能够保障合作效果:通过共建联合实验室、共同申请承担重大专项的方式,形成了风险缓冲池和长期合作基础,这有利于进行更具前瞻性的规划,从而为基础性、变革性技术投入,为未来3—5年产品迭代保驾护航;
第四,驱动持续创新与生态共建的内生动力:一方面,系统科学的研发体系有利于构建产品的“数据库”;另一方面,校企充分交流能够培养既懂科学语言又懂工程语言的桥梁性人才,为持续合作奠定基础。
总结而言,这种升级模式,实质是将高校的“为什么”能力与企业的“怎么办”能力完美结合。使得高校的创新不再是隔空投送,而是对标产线做到既领先又可靠的解决方案。对于技术迭代快、可靠性要求极高的显示行业而言,这种深度捆绑,是携手穿越技术周期、共同定义未来标准的唯一通路。
二、攻坚与突破:跨越“实验室到生产线”的鸿沟
(1)问:从论文、专利到满足MiniLED可靠性要求的封装胶材,最大挑战是什么?
侯永刚:从优秀的论文、创新的专利,到一款满足严苛可靠性要求的封装胶材,这个跨越,远比大多数人想象的要艰巨。最大的挑战,并非单一的技术瓶颈,而是一场从“理想性能”到“综合最优”,从“静态指标”到“动态可靠”的全面思维与工程体系的革命。
具体来说,核心挑战可以概括为三个层面:
第一,评价标准的转变:学术研究追求性能的极致与创新点,而显示行业的可靠性遵循的则是一套严格的“失效底线”清单。实验室的测试是标准且单纯的,而真实应用条件却是复杂、耦合、非标准的。如何将抽象的可靠性要求精准反映到材料分子设计、配方体系和工艺开发的每个环节,这是首要挑战;
第二,约束条件的转变:实验室为了一个性能目标往往不计成本,而产业化要求的是多重约束下的最优解。从单一优化到系统平衡是第二大挑战;
第三,问题复杂度的变化:一些棘手的可靠性问题在大规模生产、模组组装,乃至终端用户使用的长期过程中才“涌现”,但这些问题在实验室小样阶段却往往不出现。这种挑战无法单纯依靠材料科学解决,必须依赖对“材料-工艺-结构-使用环境”整个系统工程的深度理解与协同优化。
那么,如何跨越这些挑战?我们的合作模式,本质上是在构建一个“从前沿机理到系统工程”的快速迭代桥梁。企业将量产中遇到的最棘手的“涌现问题”和“约束清单”精准地定义给我们;我们则利用基础研究的工具,深入材料的微观世界,揭示问题的本质。随后,双方共同将这种机理层面的认知,转化为可调整的配方参数、工艺窗口和设计准则,再回到生产线上进行验证和优化。
简而言之,最大的挑战是从“制造一个好材料”到“定义并实现一个在复杂系统约束下永不失效的材料解决方案”的跨越。而战胜这一挑战,需要学术界与产业界不仅仅是传递“结果”,更是共享“问题”、共筑“认知”、共克“未知”。这正是我们产学研深度合作的价值所在。
三、成果与赋能:产业价值与人才培养
(1)问:合作对学校科研和教学有哪些帮助?
侯永刚:这项产学研合作对学校的科研和教学而言,可以从两个层面得到提升。
在科研方面:从主动通过文献中的空白发现研究问题,转变为面对产业实践中无法通过教科书解释的现实问题。这不仅能够提炼出值得研究的科学问题,更要求通过建立“系统观”,并在材料设计中综合考虑工艺、结构、环境等多重变量,能够提升开展跨尺度、多物理场耦合研究的能力。
在教学方面:将合作中解决的最新案例转化为鲜活、前沿的教学案例,使学生能够在课堂上接触到不是教科书上的通用知识,而是行业中的最新技术,有利于极大激发学生的学习兴趣。另外,合作企业成为学生不可多得的“第二课堂”和实习实训基地。学生通过参观、实习,见识所学知识如何转化为亿万消费者使用的高端产品,这种震撼对学生是无可替代的职业启蒙。同时,我们也定期邀请企业资深工程师和研发总监来校开展讲座或联合授课,让学生提前感受行业需求和发展。
总之,合作让大学的科研更实,教学更活,人才培养更准。学校获得的不仅是项目经费,更是持续引领学术前沿的源头活水。构建双向奔赴、互利共生的良性循环。
(2)问:高校企业联合开发对培养实用型创新人才有何影响?
侯永刚:学校与企业的联合开发,是培养实用型创新人才最高效、最深刻的“熔炉”。它从根本上重塑了人才的培养模式、能力结构与思维范式,其影响远超出传统课堂和实验室的范畴。
在我们共同深耕的高分子胶黏剂与液晶显示领域,这种影响具体体现在两个方面:
第一,重塑培养目标:通过联合开发解决生产实践的可靠性问题,把人才培养从专注某一深度的“学者型”到既具备理解科学语言又理解工程与商业语言的“桥梁型”人才;
第二,重构能力体系:对研究工作者的要求,从单一指标优化转变到学会在多重矛盾的约束中寻找最优平衡点,提升解决复杂工程问题的能力。在解决复杂工程问题过程中,要求研究人员自学显示光学、面板制造工艺等相关知识并塑造基于证据链的逻辑推理和深度分析能力。
校企联合开发不仅培养具备单一专业能力的研究人员,更是培养了经过产业化洗礼、具备系统思维、敢于直面复杂挑战的工程师。
四、展望与建言:长效合作与政策期待
(1)问:基于本次产学研合作的实践经验,您认为要进一步推动高校与企业的长效、深度合作,还需要在哪些方面加以完善?
侯永刚:基于本次产学研合作的实践经验,要推动校企合作从“成功试点”迈向“长效机制”,从“深度协同”升级为“创新共生”,我认为需要在两个层面进行系统性的构建与完善:
在机制创新层面:从“项目制合作”到“平台化共建”。当前的合作重点在于攻克技术难题,具有明确的周期性和项目指标。要建立长效性,还需创建探索性基金,布局高风险、长周期但具有前瞻性潜力的基础研究。
在文化与生态层面:从“双边合作”到“生态引领”。随着显示技术向柔性、折叠、透明化演进,传统的可靠性测试标准已显不足。双方应利用合作中的前沿发现,主动牵头或深度参与制定针对新兴显示行业的封装材料测试评价行业标准或国家标准。从“遵循规则”到“参与制定规则”,这是确立双方在产业生态中领导地位的关键一步。
(2)问:结合当前行业发展趋势与本次合作成果,未来您个人或团队还有哪些新的研究方向计划推进?这些方向是否会继续探索产学研协同的落地路径?
侯永刚:针对目前显示技术正朝着“形态革命”(柔性/折叠)、“性能跃迁”(高密度、高亮、高可靠)和“绿色与自主可控”三大方向演进,团队未来计划的方向包括以下几个方面:
第一,我们将在现有静态性能评价的基础上,研究封装胶在循环应力、温湿度交变等多场耦合作用下的微观损伤演化规律。重点探索如何通过分子结构设计和界面工程,赋予材料自修复能力或更优的应力耗散特性。为开发下一代可折叠、可卷曲显示专用胶材提供核心理论和设计准则。
第二,开发兼具超高导热率和极致光学性能(高透光、低黄变)的纳米复合封装材料。研究纳米填料在胶体中的定向排列技术,以及如何在微封装中实现超低溢胶、精准控形。
第三,探索具有环境响应性(如温致变色、力致发光)的智能封装胶,为显示增加交互维度。同时,开展生物基或可降解单体在高端封装胶中的应用基础研究,响应绿色制造趋势,提升产品的长期竞争力。
对于“是否会继续探索产学研协同”的问题,我的回答是:不仅会继续,我们期望能将现有的模式升级为更系统、更深入的“创新联合体”。
首先,我们希望将合作从“解决问题”前移到“定义问题”。定期与贵公司的产品规划、前沿研发团队举行技术战略研讨会,共同研判未来3—5年的产品需求。
其次,共建“原理-工艺-测试”一体化平台,使我们可以将新材料的实验室性能,快速在模拟真实工艺的条件下进行验证,并利用先进表征手段实时观察失效过程,大幅缩短研发迭代周期。
第三,国家和地方政府正通过“重点研发计划”“揭榜挂帅”等模式,大力支持新型显示材料等关键领域的攻关。我们可以以本次成功合作为基础,以联合体形式申报国家级、省级重大科研与产业化项目,这不仅能为前沿探索争取资源,更能将我们的合作成果推向更广阔的产业舞台。
最后,再次感谢咸阳市科技局为我们校企合作提供的大力支持和指导。展望未来,我们满怀期待,也充满信心。若有可能,我们希望能与咸阳市科技局及产业界伙伴,在以下方面进行更深入的对接与探索:
第一,期待在“面向未来的基础研究”上获得更长周期、更稳定的支持。
第二,我们希望能以本次成功合作为范本,在咸阳市科技局的指导与推荐下,联合区域内优秀企业,共同申报国家在新型显示材料领域的“揭榜挂帅”项目或重点研发计划,将地方创新实践提升至国家战略层面。
第三,希望能在政府协调下,打通区域内大型科研仪器与产业研发需求之间的壁垒,并共同规划建设对产业具有公共支撑作用的中试转化平台。

西安工业大学局部图

陕西致知博约光电科技有限公司
出品|陕西致知博约光电科技有限公司办公室
图片来源|陕西致知博约光电科技有限公司、西安工业大学