近日,由国家工信部颁发的“国防技术发明奖”公布,来自深圳的光启创始人刘若鹏获得了一等奖。
21年前,刘若鹏胸怀科技报国的梦想,走进浙江大学竺可桢学院踏入科学探索的广袤天地;21年后,他已成为中国超材料产业的领航者和超材料产业化的奠基人。

刘若鹏和他的超材料。
超材料魔法师引领我国超材料崛起之路
由国家工信部设立的“国防技术发明奖”,是用于鼓励核心技术自主创新的重要奖项。刘若鹏这次获奖,是对他在超材料技术领域的创新成就和该技术成果在尖端装备领域做出贡献的充分肯定。
超材料最早于1968年由苏联理论物理学家菲斯拉格(Veselago)发现,直到2001年美国加州大学圣迭戈分校的史密斯教授等人才在实验室制造出世界上第一个负折射率的超材料样品,之后一直没有取得实质性突破。2006年当时在美国杜克大学攻读博士学位的刘若鹏制造出人类历史上首款“隐身衣”。2009年,刘若鹏、季春霖两位杜克大学博士将他们的研究成果发表在《科学》杂志上,引发全球科学界的轰动。此后,该技术被作为一项战略性前沿技术,成为美、英、日、欧盟等主要科技大国角逐的重点。
中国超材料产业化的成功,始于刘若鹏。然而,正如所有精彩的故事都有波折一样。刘若鹏的超材料产业化之路注定困难重重。“回国之初,国内超材料研究尚属空白,工程化更是遥不可及。很多人根本没听说过超材料这个概念。”刘若鹏介绍。
“没有枪、没有炮,那我们就自己造!”刘若鹏说。2010年,他与一群同样怀揣理想的伙伴,在深圳创立了深圳光启高等理工研究院,专注于超材料基础研究和工程应用,由此掀开了中国超材料产业化的序幕。
由于超材料属于前沿科技,全世界都没有产业化先例,因此制造工艺和设备都需要从无到有自己研发。从理论研究到工程领域,涉及众多跨学科技术,一步出错就可能前功尽弃。刘若鹏介绍:“早期阶段,所有产品都做好了,最后成型的时候直接爆炸了。类似的情况简直是家常便饭。”
在经过无数次失败的摸索后,2012年7月13日,全球首条超材料中试生产线投产,光启正式实现超材料规模化生产。这意味着光启实现了超材料技术由0到1的产业化。2016年,刘若鹏决定研发应用在尖端装备领域的高性能电磁材料,此举迅速填补了行业空白。他还领衔起草了全球首份超材料领域的国家标准《电磁超材料术语》,打破了欧美对前沿科技的技术和标准垄断。
踏过荆棘之路,就是星辰大海。截至目前,光启已经从无到有地构建起了我国超材料产业的完整工业体系,在核心的超材料功能结构产品上建立了超算设计、高分子原材料、复合材料及制件、超材料微电子、高精密机械加工、微波射频综合孔径、先进检验检测等七大方面的核心能力平台,打造了国内最大的超材料智能制造中心、华南地区最大的电磁性能检测中心和国内最大超材料设计和仿真平台。
光启超材料技术已经发展到第四代,在尖端装备领域得到了广泛的应用。并且已在世界范围申请超过6000件专利,约占全球相关领域专利申请总量的80%以上,专利申请总量位居全球第一,实现了超材料底层技术的专利覆盖。
“我的目标,就是要把超材料这个学科变成一个能赋能千千万万工业领域的一个重要技术革命。”他说。
这是一个科技报国的热血青年故事
在刘若鹏身上,"开拓者"和"创新者"是最鲜明的标签。在光启内部,同事们戏称他为"永不熄灭的科研引擎"。一名光启的员工告诉记者,他们经常在清晨看到刘若鹏的身影,又在深夜听到他与团队讨论技术难题的声音。
2010年,刘若鹏放弃美国优厚的条件,毅然从美国杜克大学归来,带着对超材料科学的无限憧憬和一身技艺,一头扎进了深圳这片创新热土。面对国内超材料研究几乎空白的状况,他没有退缩,而是以超前的视野和坚定的信念,成立了深圳光启高等理工研究院,决心要让超材料这一新兴领域在中国扎根开花。
“超材料,是未来工业的魔法石。”刘若鹏曾这样比喻,而要让这魔法石发挥出真正的魔力,就必须经过无数次的尝试和挫折。面对从实验室到生产线过程中的种种困难,刘若鹏带领团队迎难而上,最终让超材料规模化生产成为现实。
在他看来,科学研究就是要在不确定中寻找确定,每一步都需谨慎,每一次失败都是向成功迈进的垫脚石。正是这份对极致的追求,让超材料技术得以在航空、航天等多个尖端领域发挥关键作用,推动了我国装备技术的飞跃。
文、图/广州日报新花城记者:王纳
广州日报新花城编辑:杨洪权