当硅光芯片的传输速率卡在“微秒级”瓶颈，当太阳能光伏的转换效率离“理论极限”只差临门一脚，当高端装备的激光修复始终绕不开“精度损耗”难题——这三个横亘在产业升级路上的“硬骨头”，正被三位年轻人悄然啃下。

他们身份相似，都带着“集萃博士”的标签；领域却天差地别，一端连着芯片的“光与电”，一端对着太阳的“光与能”，另一端握着修复的“光与热”。没人想到，破解这三大产业痛点的关键突破，竟会同时来自这群年轻科研者的实验室。他们究竟是谁？又如何用创新为产业注入“破局之力”？近日，新华日报·交汇点记者走进江苏产研院三位“集萃博士”，一起来了解他们的科研故事。

“集萃博士”温文俊：从实验室到生产线，硅光芯片的产业化突围

在江苏产研院先进光电材料与器件技术研究所研发工程师温文俊眼中，光是具有革命性潜力的。作为信息载体，光子具备速度快、带宽大、抗电磁干扰能力强、能耗低等诸多优势。他认为，在这个AI算力需求增长和数据中心流量爆发的时代，光子是突破电子瓶颈，实现高性能计算和通信的关键。

现在，芯片技术依旧是我国的“卡脖子”技术。而温文俊团队研发的硅基光子芯片以光子为信息载体，其速度远超以电子为载体的传统芯片，且功耗更低。在抗干扰性和并行性方面，光信号不受电磁场影响，适合在医疗等对电磁环境要求高的场合使用。多波长光可在同一波导上传输，实现并行处理，大大提高了通信效率。温博士用生动的比喻形象地描述了这一差异：“传统的芯片如同燃油车在狭窄道路上排队通行，而光子芯片则如同光纤网络中的光信号，在光波导上以光速行驶，无干扰，可以并行。”

在研发过程中，温文俊团队克服了诸多工艺难点。其中，波导的线宽和耦合间隙必须精准控制，否则会影响波导损耗。而且不同材料层在每一道工序中必须匹配，否则会影响芯片良率和性能。为了解决这些问题，团队建立了高精度工艺流程，并借助仿真和AI算法协同优化，有效提高了核心结构的加工稳定性。

从实验室走向规模化生产，硅基光子芯片还面临着工艺窗口固化和良率爬坡的挑战。为此，先进光电材料与器件技术研究所一直致力于构建面向行业的高性能光子芯片研发与代工一站式技术服务平台，打通从设计、仿真、流片加工到封装测试的全链条流程，帮助许多初创公司降低研发门槛，压缩试错周期，有效提高了技术落地效率。

2024年11月，温文俊入选集萃博士项目，这为他的研究带来了新的机遇。集萃平台提供了丰富的资源聚合能力和畅通的对接渠道，使得温文俊团队能够与多家通信传感领域的上下游企业建立需求对接机制。这让他的研究更加贴近产业实际，更具实现可能性。

未来，温文俊希望通过团队的努力推动平台化建设工作加快从器件级向系统级演进，将研究工作融入国家重大科研任务，成为技术落地的推动者。

“集萃博士”Gence Bektaş：跨越国界，引领太阳能光伏技术创新

作为长三角太阳能光伏技术创新中心（YIST）太阳能电池和组件部门的外籍研究员，Gence Bektaş在中东技术大学度过了大部分的学术生涯，从学生到研究员，再到被派往附属的太阳能研究与应用中心，他一直致力于太阳能技术的研究。在这里，他领导了一个专注于硅基太阳能电池技术的小型研究团队，并参与了多个国际研究项目，积累了丰富的跨国合作经验。

在Gence Bektaş看来，来到中国，加入长三角太阳能光伏技术创新中心是他研究生涯的自然延续。“中国在光伏领域的领先地位，尤其是其将研究与工业应用紧密结合的优势，让我看到了实现太阳能创新梦想的广阔舞台。”Gence Bektaş说。

目前，Gence Bektaş正领导一项中-土-YIST三方合作项目，专注于开发创新的溶液处理电子选择性钝化层。他解释说：“电子选择性层就像超薄智能涂层，只允许电子通过而阻挡空穴，是高效太阳能电池的关键组件。”与传统需要高真空和高温的技术相比，溶液处理法具有成本低、可扩展性强、能耗低等优势，为太阳能电池的生产带来了革命性的变化。他的团队通过低温溶液法成功制备了这种电子选择性层，为未来柔性基底等温度敏感表面的集成提供了可能。

在这次三方合作中，Gence Bektaş认为自己更像一座桥梁，将中国的科研工作与土耳其及其他地区的工作相衔接。这类合作不仅能加强国际联系，还能加速清洁能源技术的发展，而这正是全球共同承担的责任。

2023年11月，Gence Bektaş成功入选集萃博士项目。这为他的研究提供了稳定的资金支持和强大的资源整合能力。“该项目不仅在资金上给予了我大力支持，还在行政协助和合作网络构建上提供了宝贵帮助。”他感慨道，“这种对国际合作的开放态度，使我能够更轻松地将土耳其的研究经验与中国的工作相结合。”

未来，Gence Bektaş的主要目标是为下一代硅太阳能电池开发作出贡献，重点提升效率、可靠性和可持续性。他希望继续推动联合项目，将中国创新能力与国际研究生态系统相结合，以更有效地应对全球能源挑战。

“集萃博士”马巍：激光增材修复技术的创新之路

在南京新港开发区龙港科技园的一隅实验室里，江苏产研院先进激光技术研究所高级研发工程师马巍正俯身观察一台激光增材修复设备。激光束在受损的机械零件表面精准跳跃，金属粉末如星尘般汇聚，逐渐重塑出原本破损的结构。

2022年，马巍在中山大学材料学院首次接触到激光熔覆技术——这项通过高能激光束将金属粉末熔化并沉积在金属基材表面，实现零件再制造的技术。两年后，马巍加入了江苏产研院先进激光技术研究所。在这里，他得以将理论研究与工程实践相结合，进一步推动激光增材修复技术的发展。

金属激光增材修复技术在我国高端装备维修与再制造等多个领域中占据重要地位。但是当前这一技术仍然存在着不可忽视的痛点：一是激光增材修复粉末成本较高，工艺控制难度大；二是修复体材料性能存在瓶颈，三是增材修复装备智能化程度不足，难以满足复杂作业环境。

针对这些问题，马巍团队开发的激光增材修复技术从“材料设计－工艺调控－装备研制”三个方向进行协同研发，开发了材料－工艺应用数据库和移动智能化激光增材修复设备。该技术在破损零件的基础上进行修复，显著提升了材料的耐磨性和耐腐蚀性，综合性能提升达20%以上，寿命延长可达30%以上。

技术的突破为产业化打下了坚实的基础。但马巍深知，只有打通技术与市场之间的壁垒，才能真正发挥激光增材修复技术的价值。为此他牵头筹建了南京市激光表面改性工程研究中心，希望将这项技术进一步应用到长三角地区乃至全国的钢铁、机械和矿山设备等领域，提升材料的性能。

2024年11月，马巍入选集萃博士项目。该项目不但在生活上为他提供了帮助，更是在科研上为他提供了很多跨学科、跨行业的交流和合作机会，不仅拓宽了研究视野，还促进了与江苏省其他优秀博士人才的合作。

未来，马巍博士希望他牵头筹建的南京市激光表面改性工程研究中心能够通过技术交流、预先研究打样和技术合作等方式与业界展开产业联动，以工程实际需求为导向，推动科研成果的落地转化，更好地将技术普惠大众。

新华日报·交汇点记者 张宣