保尔·巴洛斯：刘主任，女士们，先生们，很荣幸，我有点诚惶诚恐，因为在座的各位都是非常资深的专家，我要在很短的时间内讲很宽泛的话题。我有可能说的很快，但这样效果不好，在国际会议上不能说的很快。
    
我要讲几个重点，包括未来提高能效的新能源材料，我现在仍然是江苏省产业技术研究院副院长，同时也是世界工业技术研究组织协会的，它是由工发组织1970年成立，非盈利组织，向联合国专业机构提供咨询。现在有150个成员和合作伙伴，覆盖150多个国家和地区，有一些成员是个人，而不是组织，有一些是科研机构。有的时候，科研机构都希望能够找到可以共同解决问题的人，这也是我们关注的重点。
    
我们现在的主旨、使命包括了17个联合国可持续发展目标，我们可以看到，有更多的细节，大家需要看更多细节，可以登录我们的网站。我们最关注的就是第17个目标，为实现目标而建立伙伴关系。
    
这次会议上我要指出，可持续发展发表确实有能源的重点，至少其中一部分是提高能效的，我们要理解并且接受有必要找到更多清洁能源资源材料，让全世界都能够达到我们的生活水平。我们可以使用最便宜的能源就是不适用能源，现在我们要提升能效来实现这个目标。不仅仅要节省能源，同时还要提升能效。
    
几年前，像灯这样广泛存在的应用，其实是人类历史上首次的科技创新、科技革新，包括烹饪食物和人工照明，在此之前，如果太阳下山了，人们就得上床睡觉了，后来由于科技的革新，生活发生了变化。2000年开始又有了新的革新。
    
如图，有人问“你P了这张图吗？我跟他们说的是我并没有考虑到我自己的安全，就拍了这张照片。实际95%的能量都浪费了，主要是以热量的形式在灯光当中所浪费了。
    
2003年，美国能源署发布报告指出，在美国所发出22%的电力被浪费了，所以我们开始研发新的材料。现在我们有了紧凑型荧光灯CFL，它的效率提升了4倍，每瓦65流明，它的灯光效果不太好，大家都不喜欢。现在在显示技术方面也有新的进展。从90年代开始有了手机，确实是推动了显示技术的发展，如果大家记得90年代的情况，显示器又大又重，现在如果还是这样的话，你们的手机就像右图这样，这是开个玩笑。
    
显示技术的重点在于消耗能量和发出亮光，这是一种商业的应用，但是当初接受度很高，大家关注的是价格，而不是其他的方面。后来我们就开始提升附加值，开始寻找差一点。手机越来越小，而现在又变得越来越大，它的显示技术越来越发达，有了这些有机分子材料，技术也越来越发达，这些是有机的分子材料，他们和聚合物不同，和半导体不同，他们可以发光，有两个特性，一是紧密束缚小电子状态，二是强基子声子耦合，这也定义了他们的其他特性，也产生了一些问题，我们需要克服这些问题才能商业化的使用。
    
在这张图上可以看到一个漂亮的图谱，说明了这些小分子作用，一端蓝光，一端红光，我们要有红绿蓝才能显示。为了得到这个红色，我们并不是需要有半导体，而是去化学实验室获得一个分子结构，由于这种紧密束缚的小电子状态，他们的状态非常有效，这个和无机分子材料完全不同。几年前我们在《自然》杂志上发表了一篇论文《传统半导体激光器的行为和有机激光器行为的对比》，我们在量子核子当中看到了这个效果，这就是制造业方面的改善和革命。我作为一个年轻的科学家也经历了这个过程，在最开始到人类发现火焰的时候，我们把它变成了有用的工具，我们用了一些工具，包括锤子，但是从根本上没有任何的变化。当然工具越来越小，硅芯片也非常小，但是仍然属于石器时代的工具，我们仍然在切割石头，有可能用的不是锤子，而是更小的工具。但本质上还是在切割石块。这在整个制造业的历史上，我们都没有创造根本性的改变，实质深都是石器时代。我们可以做的是要设计一个产品从下至上，从上至下的思考。这是我对于80年代、90年代对制造的印象。
    
80年代有一个突破，柯达公司CWTang发现有一个两层结构，这是一个有机发光体。50年代就有这样的概念，但是CWTang做了很大的革新，将它拓展到数百倍的电压。它是完全真空的设备，低电压、大设备，能量很大。柯达当时并不知道如何利用这样的技术，87年他们说可以关闭这个项目，或者将它发表。简单来说，这个产品其实是非常成功的，市场上有很多成熟成功的应用，可能各位手中的技术都比它更加成熟。同时我们也可以看到，很多都是在现在手机上所应用的一些工具，包括用透明的电视或者应用于一些曲面电视，这个显示也是非常多样的。我们需要克服很多的困难，技术上一些困难，才能达到这样一些应用。
    
大家看到，有一些照明的产品，左边就是有机分子照明产品，这也是在韩国LG开发的产品。现在非常令人激动就是自动市场上也看到有机分子，它可以达到纳米级别的程度，而且它是非常小，非常细的，0.2毫米厚。我相信也会成为这个市场非常有兴趣的一个点。
    
半导体LED照明，它的能效更高，在此之前，我们也是做了很多研究。2006年达到130LPW，2016年已经达到303LPW，大多数这些都是用的半导体LED技术，虽然从商业的角度，如果是80W照明，和100W照明区别不大，但是能效有很大的区别性。而且这个产品在应用上非常成功的，也是非常好的一个高能效的产品。
    
我们看到情况变得更加复杂了，现在我们看到很多产品，很多这些产品的设备。这就是LED产品的研发履历或者过程。如果看到这张图，很多层级都是有很多的有机材料，叠加在一起，包括低电压，包括之前所介绍的一些能效结合。
    
蓝色部分仍然是非常弱的，非常有趣的创新，人们会问为什么尺寸是一样的，但是能够达到同样的能效，很难解释。我们愿意解决关于蓝光基本性的问题。正是因为这个原因，我们现在展示一些显示技术，我们可能会从有机照明到两个设备叠加在一起，然后中间涉及到14个层级的技术。最后还会叠加到6层，可能就是有40多个层级技术叠加在一起。如果要进入到一个真正商业上可应用的，我们要考虑到它的成本。做未来研究的时候，大家可能会说好的，我们先从最简单的概念开始。我们希望这个产品能在市场上大放异彩，非常成功，非常高能效，但是我觉得需要10年时间才研究成功。
    
要抓住它的基本，细节太多，不多说了。
    
回到一开始，如果是小分子按结构，包括紧缚性质的分子，我们认为自旋是比较重要的，因为它是达到了一个零级的自旋。这个分子基态通常是单态的，就是零自旋。这个电子会进行自旋。我们思考这个问题的时候，要了解到最低的分子轨道是如何的。还需要了解到最高的分子轨道和最低的分子轨道。同时还要考虑到从Homo到Somo的状态，我们就可以看到我们有Somo的状态，如果自旋达到那样一个高度，就可以获得方特（音），最后达到最高的效果。
    
这就是电力磁，第一阶是一个单线态，之间我们会加入其中的状态，往下自旋，可能放反向自旋，这里出现了三联体，但是他们不会和之前自旋状进行直接联系。这就是光线会从亮到暗之间的转变。
    
下面进入材料OLED混沌的状态，首先分子最原始的是荧光状态，它大概就是25%的效率限制。之后到第二级就是零光的状态，从中间可以看到，它是有一定的渐变，红绿黄和蓝色，还有深蓝色，也是在不断演进当中，它是渐变的过程。中间会出现有机分子，它是在自旋过程当中产生的。可是这里最重要的一点，就是自旋可以直接和基态进行结合。所以我们看到这里就会出现单极轨道。最后它就可以和有机分子进行结合，然后就达到一个最高效的分子结合。
    
蓝色仍然是最弱的一个部分。大家可以看到，最单一就是TADF，LCT的状态更高级，最大的挑战就是就效率而言，相对来说要考虑它稳定的状态。同时还要考虑到包括蓝色光线在内使用寿命的问题。我们也是花了两年时间做这个研究，相信确实是如此。但是达到这一步花了25年时间进行研究。之后还会有不同形态的分子，这是TADF，我们设计战略就是要把所谓转换的能源或者能效进行减少。这个过程会不断的增加或者逐渐加快。然后从底部，没有任何重金属的分子，但是目前为止仍然还是一个不稳定的问题，没有一个能被商用化。
    
同时，人们也可以看一下敏化和荧光，或者敏化的荧光。这也是蓝色的问题。还有就是使用寿命的问题和稳定性的问题。
    
实际上现在在市场上，有两个认证通过了，普林斯顿教授也是负责这两个研究，研究时间也是非常长了。现在它也是对零光和荧光进行基础性教育的研究。
    
现在这些认证都已经过期了，北京夏禾科技也是使用了这样一个技术。这就是OLED，但它不是核心技术，这些认证已经过时了。
    
还有其他一些比较重要的，此前专利技术已经给大家介绍了，现在就是我们考虑到最敏感的一个问题，因为可能会有一些像塑料的外包装，可能会影响它的一些稳定性和敏感性的问题。
    
这就是超轻薄柔性的薄片。也是之前这个技术卖给了三星，如果要把它做到柔性，并且可以供应得起，或者可以支撑得起，我们也需要把它做到更加轻柔，这也是技术上非常高的一个要求。
    
外耦合也是非常重要的，之前我讲到了荧光技术，我们可以把它做成一个非常简单的设备，像这样一个非常简单、超薄的设备，它可以由外进行耦合。
    
我们希望能够把它做的非常薄，这个非常薄的产品是可以适应到不同产品当中去。质量控制仍然是一个特别大的问题，质量控制首当其冲的问题由于纯度的问题，如果要解决硅等材料或者铝等等材料，我们需要考虑到它的纯度。纯度就是一个非常严格的要求。其中包括了碎片、异构体、低聚物等一些物质，它可能会改变这些电子的特性，甚至改变它的降解问题，跟有机结构没有问题，它本身就是一个质量的问题，希望通过AI技术在未来能有提升。
    
我们不用解决原子纯度的问题，因为我们看到不同设备上所使用的时候，它的电子特性会发生很大的变化。所以现在可以告诉大家，作为一个生产商，在研读这样一些材料的时候，研判这些材料的时候，我们认为质量不可控是一个永久的问题。
    
最信行业的淘金热针对微型显示器，微型显示器会引起大家的注意，它会应用到AR/VR场景中，现在有两个大的公司，一是美国脸书，二是韩国LG公司，让AR玻璃用到一个超薄的显示器。除此之外还有一些其他的应用场景，他们将会和苹果iWatch的应用耦合。
    
我们现在考虑产业链的问题，中国也是非常积极活跃的地方。我们现在对此有不同的意见，像日本的索尼已经试用一段时间了，三星也是测试一段时间了，现在有一系列材料的生产商，我们可以看到，他们也采纳了自己的LP，包括很多荧光战略，各自都是独占鳌头。还有其他在中国比较大的生产商，其中包括夏禾科技、三鼎材料当中，LG也是翘楚，美国供应商主要针对欧洲的市场。现在有很多微型显示器的生产商在中国也是进入到虚拟世界市场当中，非常广阔的一个市场。
    
我们相信这个潜力非常大，尤其国内生产链和供应链将会非常广泛。但是其中可能不乏很多的问题，或者说挑战。其中一个问题，就是有些产品材料会有过时的问题，包括其他一些公司也会照搬某些材料。如果只是为了一个短平快没有问题，如果是长期的效能，相信还去重新整合这些行业当中的资源。我相信国内这些领域的产业链、供应链更加发展壮大。
    
如何节省能源，在5年时间里，LED在美国的比例从4%增加到47%。我也在2000年的时候干了这样一个项目，他们也做了一些调研，花了很少的钱。他们研发了面对于消费者的一些照明标签，这样让消费者可以了解所购买的照明设备与特性。大家可以会觉得我们在灯光方面所花的能源更少了，其实是错的，这是我一个老朋友捷克所发布的论文。我们可以看到，我们所花费多少GDP用于照明，我们可以看到，现在成本在下降，效能在提高，在三个世纪以来，六个大洲做了调研，现在能效越来越高，而我们用的电越来越多，我们用的灯光也越来越多。比如说上海浦东，我们看到上海的外滩，从80年代以来有了多大的改变。这个灯光是非常漂亮的，但是花了多少能源来打造这样的效果。可能我们现在比以往任何时候花的能量、电力照明都更多。我们相信美国也是如此。不仅仅是在灯光方面，另外还有制冷方面也是如此。
    
这是美国冰箱所出现的趋势，从1947年到2002年，这个行业会给你们看冰箱能效提高了多少。我们看这个箭头，现在政府当局的监管对于能效的监管越来越高，在加利福尼亚，但是我们没有看到总体的趋势确实在降低，和40年代相比，效率是在降低的。那是因为40年代，我们用的冰箱是左边这样，而现在用的是右边这样，像商店用的冰箱一样。当我们的设备能效提高以后，成本降低了以后，价格降低了以后，我们就会买更多。这对于可持续发展是一个问题。
    
我们的结论是科学技术的发展是至关重要的，我们不会降低科研的重要性，清洁能源和更清洁的能源也是很重要的。但是其实没有最清洁的，纯粹清洁的能源，提升能效，人类行为可以抵消前面一切的优点，我们也有这样的讨论。好的政府可以通过监管和标准避免这样的情况。
    
最后，我给大家一些激动人心的消息，那就是从我的时代开始到现在的发展，这是广州的天河2号超级计算机，世界上最快的计算机，每个月更新迭代一次，也是世界上最快的，但是天河2号是每秒3.3乘以1014次、1016次浮点运算，功率是24乘以106W，这个过程非常酷，这是一个伟大的发明和创造。但是它占了720平方米，是二维的硅基。
   
 我们再来看看右边，这是未来的有机，每秒1016次运算，我们看看其中的异同，它使用的功耗是25W，是3D的碳基。未来可期。
    
谢谢。