野村綜研高級(jí)顧問(wèn):要不斷探索“必須”采用有機(jī)電子新用途
有機(jī)電子的研發(fā)今后將向什么方向發(fā)展?日本有機(jī)電子材料研究會(huì)(JOEM)的成員、野村綜合研究所高級(jí)顧問(wèn)藤浪啟從顧問(wèn)的角度出發(fā),正在研究符合電子行業(yè)發(fā)展動(dòng)向的有機(jī)電子的運(yùn)用方法。不久前,記者就有機(jī)電子的運(yùn)用方法,對(duì)藤浪進(jìn)行了采訪(fǎng)。(采訪(fǎng)人:大久保 聰,日經(jīng)BP半導(dǎo)體研究,野澤哲生,《日經(jīng)電子》)
關(guān)于有機(jī)電子的用途,此前已經(jīng)有了多種多樣的研究。
藤浪:JOEM成立于1984年,成立后沒(méi)多久就迎來(lái)了有機(jī)電子的研發(fā)熱潮??梢哉f(shuō)JOEM的成立走在了時(shí)代的前面。
關(guān)于有機(jī)電子的用途,此前在顯示器、照明、太陽(yáng)能電池、電子電路等領(lǐng)域的研究十分活躍。與其說(shuō)有機(jī)器件是用來(lái)取代以硅(Si)為代表的無(wú)機(jī)半導(dǎo)體器件,不如說(shuō)是在彌補(bǔ)無(wú)機(jī)器件無(wú)法覆蓋的用途。
近年來(lái)還出現(xiàn)了要將電子技術(shù)運(yùn)用于生命科學(xué)的動(dòng)向。在此之前,有機(jī)EL可以說(shuō)是帶動(dòng)有機(jī)電子領(lǐng)域發(fā)展的主要力量,在今后,生命科學(xué)或許也將加入進(jìn)來(lái)。
電子領(lǐng)域無(wú)論是無(wú)機(jī)還是有機(jī),都是沿著線(xiàn)性模型發(fā)展到了產(chǎn)業(yè)化階段。從基礎(chǔ)研究階段到應(yīng)用開(kāi)發(fā)階段,再渡過(guò)“達(dá)爾文之海”實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,這需要漫長(zhǎng)的時(shí)間。而應(yīng)用于生命科學(xué)領(lǐng)域,一大特點(diǎn)就是基礎(chǔ)研究階段到產(chǎn)業(yè)化階段的時(shí)間短。我將其稱(chēng)為超級(jí)線(xiàn)性模型。
把有機(jī)電子應(yīng)用于顯示器、照明、太陽(yáng)能電池的研發(fā)十分活躍,但實(shí)用化過(guò)程不一定順利。
藤浪:在顯示器、照明、太陽(yáng)能電池等用途,有機(jī)器件必須要與使用無(wú)機(jī)半導(dǎo)體的現(xiàn)有器件對(duì)抗。因此,如果“有機(jī)獨(dú)有的性能”得不到消費(fèi)者認(rèn)可,就必然會(huì)陷入成本競(jìng)爭(zhēng),使企業(yè)處于不利的境地。
要想打破成本競(jìng)爭(zhēng)的局面,就必須強(qiáng)調(diào)有機(jī)獨(dú)有的特點(diǎn)。比方說(shuō),把有機(jī)EL應(yīng)用于照明時(shí),要想辦法強(qiáng)調(diào)運(yùn)用面發(fā)光、超薄等特點(diǎn)可大幅提高外觀設(shè)計(jì)性。
請(qǐng)您再詳細(xì)介紹一下。
藤浪:也就是說(shuō),要吸引消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)具有“超值感”的產(chǎn)品。重點(diǎn)在于能否推出之前市場(chǎng)上不存在的產(chǎn)品,或者能讓消費(fèi)者感到“功能饑餓”、希望性能更高的產(chǎn)品。
舉例來(lái)說(shuō),假如消費(fèi)者覺(jué)得現(xiàn)有產(chǎn)品“已經(jīng)足夠”,即使有機(jī)電子產(chǎn)品被用于該用途,到了更新?lián)Q代的時(shí)候,消費(fèi)者也不會(huì)傾向于購(gòu)買(mǎi)新一代的有機(jī)電子產(chǎn)品,這就約束了市場(chǎng)的擴(kuò)大。
無(wú)機(jī)電子一直在借助“功能饑餓”擴(kuò)大產(chǎn)業(yè),半導(dǎo)體的“摩爾法則”是一個(gè)好例子。二次電池也是能令消費(fèi)者感到“功能饑餓”,希望有更高性能(電池容量)的用途。
有機(jī)電子能夠?qū)崿F(xiàn)“柔性”,這是否能令消費(fèi)者感到“超值”?
藤浪:對(duì)于“憑借柔性實(shí)現(xiàn)差異化的可能性”,在大約3年前,我們以太陽(yáng)能電池、二次電池、電子紙等為對(duì)象,進(jìn)行了大量調(diào)查。從調(diào)查結(jié)果來(lái)看,有機(jī)電子現(xiàn)在還處于“nice to have”(有了更好)的階段,沒(méi)有達(dá)到“must have”(必須有)的程度。
不過(guò),東京大學(xué)教授染谷隆夫的研究組開(kāi)發(fā)的醫(yī)用柔性傳感器,可以說(shuō)是只有有機(jī)電子才能實(shí)現(xiàn)的用途。我們必須探索這樣的“must have”用途。
創(chuàng)造“只有有機(jī)才能做到”的門(mén)類(lèi)并不是一件容易的事情吧?
藤浪:對(duì)于有機(jī)材料,還可以把著眼點(diǎn)放到應(yīng)用領(lǐng)域廣這個(gè)特點(diǎn)上。有機(jī)材料的特點(diǎn)是通過(guò)合成能夠?qū)崿F(xiàn)多種功能。與功能受到元素制約的無(wú)機(jī)材料相比,有機(jī)材料在這一點(diǎn)上與之截然不同。
今后,新產(chǎn)業(yè)很可能在現(xiàn)有行業(yè)的邊界領(lǐng)域誕生。拿生命科學(xué)來(lái)說(shuō),就是生物行業(yè)與電子行業(yè)的邊界領(lǐng)域。在我們看來(lái),實(shí)現(xiàn)連接不同領(lǐng)域的新產(chǎn)品的時(shí)候,有機(jī)電子培育的技術(shù)將獲得用武之地。
可以說(shuō),有機(jī)電子領(lǐng)域研發(fā)的技術(shù)接近于基礎(chǔ)技術(shù),并不是只與某一特定用途掛鉤的技術(shù)。我們希望利用有機(jī)材料應(yīng)用領(lǐng)域廣泛這個(gè)特點(diǎn),以基礎(chǔ)技術(shù)為軸心,向多種多樣的用途發(fā)起挑戰(zhàn)。