慧聞科技:傳感器“細(xì)嗅薔薇”
是繼續(xù)選擇在知名外企中過著工作與生活平衡的日子,還是背上行囊,離開自己定居的城市,與自己曾經(jīng)的同班同宿舍哥們一起創(chuàng)業(yè),這樣的抉擇2年前曾擺在了蘇州慧聞納米科技有限公司(下簡(jiǎn)稱“慧聞”)首席執(zhí)行官吳慶樂面前。對(duì)于人到中年的吳慶樂來說,除了清華特有情懷,剩下所有的考慮都更偏于理性。
“我自己69年出生,是中國(guó)改革開放的受益者,收入不錯(cuò),北京的房子也升了值,個(gè)人已經(jīng)具備了踏實(shí)做事的物質(zhì)條件,現(xiàn)在最想做的就是實(shí)實(shí)在在做點(diǎn)有益的事情?!眳菓c樂談到離開北京,加入到慧聞之前的想法時(shí)如此說道。說來也巧,當(dāng)時(shí)吳慶樂與慧聞董事長(zhǎng)兼首席科學(xué)家孫旭輝在2016年國(guó)慶期間閑聊時(shí),得知曾經(jīng)的老舍友有融資需求,便將這個(gè)需求放到朋友圈,隨后就有投資人對(duì)此表示出了興趣。
吳慶樂與孫旭輝都是88年清華化學(xué)系物理化學(xué)及儀器分析專業(yè)的同學(xué),也是同宿舍的哥們。宿舍一共七人,號(hào)稱“北斗七星”。吳慶樂排行老大,孫旭輝是宿舍老三。兩人在清華讀碩士時(shí)又是同一個(gè)專業(yè),畢業(yè)后吳慶樂去了中國(guó)國(guó)際工程咨詢公司,四年后離職加入美國(guó)石油公司,在2005年又去了殼牌。如今算起來,可謂在能源行業(yè)摸爬滾打足足有21年時(shí)間。



孫旭輝則繼續(xù)進(jìn)修,從博士到博士后,隨后繼續(xù)留在美國(guó)國(guó)家宇航局Ames研究中心工作。2009年,追隨博導(dǎo)李述湯院士一起到蘇大創(chuàng)立了蘇大納米科學(xué)與技術(shù)學(xué)院。當(dāng)時(shí)正值蘇州開展產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型,其中有一個(gè)領(lǐng)域就是納米產(chǎn)業(yè),如今孫旭輝仍全職為蘇大納米科學(xué)與技術(shù)學(xué)院副院長(zhǎng)。
2014年6月,孫旭輝、魯一江等科學(xué)家團(tuán)隊(duì)在蘇州工業(yè)園區(qū)政府的大力支持下成立蘇州慧聞納米科技有限公司,在2017年3月,吳慶樂正式加入慧聞。公司專注于先進(jìn)智能氣體傳感器研發(fā)、生產(chǎn)并提供氣體檢測(cè)整體解決方案。
隨著物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,傳感器市場(chǎng)也會(huì)得到長(zhǎng)足的發(fā)展。貝恩預(yù)測(cè),物聯(lián)網(wǎng)的合并市場(chǎng)將在2021年增長(zhǎng)至520B美元,比2017年的235B美元增長(zhǎng)一倍多。

吳慶樂表示:“物聯(lián)網(wǎng)中最重要的就是傳感器,在其他傳感器類別都很成熟的背景下,氣體傳感器在我國(guó)發(fā)展較晚,且發(fā)展慢。因?yàn)檫@涉及多學(xué)科融合,包括化學(xué)、材料、半導(dǎo)體以及軟件等。一般傳統(tǒng)的物理傳感器,設(shè)計(jì)完成后,流片、封裝、測(cè)試都可以交給代工廠去做。而氣體傳感器不行,氣敏材料的合成、材料的涂覆、傳感器后加工以及老化檢測(cè)都要自己去做,所以說氣體傳感器廠商有一個(gè)較高的壁壘,不能完全做一個(gè)輕資產(chǎn)?!?
據(jù)吳慶樂透露,創(chuàng)立至今,慧聞先后共融資近千萬美元。2017年,慧聞在蘇州園區(qū)納米城建成了年產(chǎn)百萬傳感器芯片的生產(chǎn)線。同時(shí)一條千萬級(jí)規(guī)模的MEMS氣體傳感器的生產(chǎn)線已經(jīng)在昆山建成,于近日(11月18日)舉行開業(yè)儀式。
由于國(guó)內(nèi)MEMS生產(chǎn)線上的設(shè)備很多都是定制化,所以慧聞在設(shè)備上做了不小的投入,并取得了大量相關(guān)知識(shí)產(chǎn)權(quán),這對(duì)傳感器公司來說是一個(gè)較大的挑戰(zhàn)。吳慶樂表示:“從去年年底開始,我們整個(gè)生產(chǎn)線就開始陸續(xù)進(jìn)行小批量生產(chǎn)。昆山生產(chǎn)基地的建立,能讓我們進(jìn)入一個(gè)快速成長(zhǎng)階段?!?

慧聞MEMS氣體傳感器(部分產(chǎn)品)
在吳慶樂眼中,3C消費(fèi)電子是氣體傳感器一個(gè)不錯(cuò)的應(yīng)用領(lǐng)域。早在2016年,在蘇州國(guó)際博覽中心舉辦的第七屆中國(guó)納米博覽會(huì)上,慧聞向大眾展示了氣體識(shí)別手機(jī),引起轟動(dòng)。將一塊小的檢測(cè)集成到智能手機(jī)中,手機(jī)就擁有了“嗅覺”,甲醛、酒精、氨氣、一氧化碳、硫化氫等氣體濃度隨時(shí)查看,無所遁形。

具有“嗅覺”的手機(jī)
而這個(gè)檢測(cè)模塊的核心是慧聞自主研發(fā)的多通道氣體傳感陣列芯片和系統(tǒng),據(jù)資料顯示,在這一芯片上,有16個(gè)設(shè)置了納米材料的氣體通道,各種有毒有害氣體通過通道后,會(huì)吸附在納米材料上,電阻隨之變化并發(fā)出電信號(hào),并在APP上顯示到底是什么氣體,濃度是多少。
此外,吳慶樂還看重環(huán)境檢測(cè)領(lǐng)域與醫(yī)療健康領(lǐng)域。其中,在環(huán)境檢測(cè)方面,氣體傳感器可以監(jiān)測(cè)有毒有害氣體,能夠深入到小餐館、衛(wèi)生間等一系列公共設(shè)施中去。監(jiān)測(cè)這些地方煙氣排放亦或是清潔程度,當(dāng)然譬如檢測(cè)液化石油氣泄漏這樣的安全措施,也必不可少。
在醫(yī)療健康方面,氣體傳感器可以通過人的口氣中的氣味,來進(jìn)行疾病的診斷。比如可以根據(jù)呼出口氣進(jìn)行早期肺癌檢測(cè),很多糖尿病人呼出的氣體也是不一樣的。美國(guó)FDA有研究表明,哮喘和氮氧化物成分成一點(diǎn)的相關(guān)性。這些都是氣體傳感器能夠與醫(yī)學(xué)結(jié)合的地方。
不僅如此,吳慶樂還提到了未來關(guān)于人工嗅覺的概念。其表示:“目前AI視覺已經(jīng)發(fā)展的很好了,可以進(jìn)行多物體的識(shí)別,很多相關(guān)的大公司估值都很驚人。而在人的感官里,雖然嗅覺、味覺與其他有不小的區(qū)別。但在很多領(lǐng)域也有應(yīng)用,比如機(jī)器人。一些客戶要求將氣體傳感器放到機(jī)器人里,運(yùn)用到有毒有害的場(chǎng)所中去。”
目前人工嗅覺正處于早期發(fā)展階段,且發(fā)展緩慢。據(jù)吳慶樂介紹,如今慧聞已經(jīng)能夠做到“聞”蔬菜和酒,在人工嗅覺領(lǐng)域,慧聞在國(guó)際上也是第一梯隊(duì)。
因?yàn)闅怏w傳感器的核心有兩部分——?dú)饷舨牧虾退惴?,所以慧聞技術(shù)團(tuán)隊(duì)也分成了兩部分:一部分是做軟件算法的近10名工程師,還有一部分是材料部的10來人。
發(fā)展趨勢(shì)來看,氣體傳感器發(fā)展也必然會(huì)走微型化、智能化和多功能化這條道路。納米、薄膜技術(shù)等新材料制備技術(shù)的成功應(yīng)用為氣體傳感器實(shí)現(xiàn)新功能提供了條件。利用MEMS技術(shù)幫助實(shí)現(xiàn)傳感器尺寸小型化,進(jìn)而研究多氣體傳感器的集成以實(shí)現(xiàn)多功能化。
事實(shí)上,國(guó)際巨頭也注意到這一趨勢(shì),并且已經(jīng)推出了小型化高集成度的氣體傳感器產(chǎn)品。比如Bosch就展出了集氣體傳感器、氣壓傳感器、濕度傳感器和溫度傳感器于一體的環(huán)境傳感器。與Bosch策略不同的是,慧聞采用陣列的方法,在一個(gè)外殼下縫合多個(gè)氣體傳感器陣列。

慧聞多氣體識(shí)別傳感器
關(guān)于未來,吳慶樂表示:“我們會(huì)利用本土企業(yè)的便利性,來和客戶一起開發(fā)成長(zhǎng)。當(dāng)然我們最關(guān)心的仍是大批量生產(chǎn)的問題,將市場(chǎng)快速做大?!?