能否想象一下，當(dāng)用原子打造產(chǎn)品時(shí)，會(huì)發(fā)生什么？會(huì)發(fā)生奇跡。
透明手機(jī)，白天發(fā)電、夜晚發(fā)光的窗戶(hù)，可以卷成一支筆的電腦……這些科幻片里的作品，在上地科技園區(qū)、懷柔納米產(chǎn)業(yè)園區(qū)已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。這就是納米制造的奇跡。
新房告別電燈
“未來(lái)，電視是一片玻璃，照明也用一片玻璃。”在市科委新材料發(fā)展中心，來(lái)自維信諾的工程師如此描述利用納米技術(shù)生產(chǎn)的產(chǎn)品。事實(shí)上，這樣的產(chǎn)品已經(jīng)走出實(shí)驗(yàn)室，隨時(shí)可以走上生產(chǎn)線(xiàn)。
按照工程師的描述，現(xiàn)在的玻璃窗戶(hù)，兩層玻璃之間可以?shī)A進(jìn)一層只有幾十納米的原子“膜”。因?yàn)榻咏蛹?jí)排列，這些平時(shí)看起來(lái)黑色的石墨發(fā)電材料，此時(shí)已透明地呈現(xiàn)在人們眼前。白天，通過(guò)這層納米材料，可以將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，然后存儲(chǔ)在窗戶(hù)角落的蓄電池中。
夜晚，玻璃中的另一個(gè)夾層開(kāi)始工作：像一面燈光墻一樣，發(fā)出柔和的光線(xiàn)。發(fā)光的，同樣是只有十幾納米厚的一層“膜”，即新一代發(fā)光材料——有機(jī)發(fā)光二極管（OLED）。OLED本身就是發(fā)光材料，有點(diǎn)像白熾燈泡，只是在常溫下就能把電能轉(zhuǎn)化成光能，平且是平面光源。采取納米工藝后，這種“納米燈”可以透明地嵌入窗戶(hù)玻璃中。
和傳統(tǒng)電燈相比，這些薄薄的“燈片”，可以是任何心儀的圖案形狀，貼在墻上就能使用，幾乎不占用空間。其光譜也是目前所有光源中最接近太陽(yáng)光的, 并具有節(jié)能、無(wú)紫外紅外輻射、無(wú)頻閃等特點(diǎn)。“如果北京全部采用OLED照明，每年僅照明耗電量就將減少約20億度。”工程師說(shuō)
上萬(wàn)份報(bào)紙卷進(jìn)衣兜
在上地的科技實(shí)驗(yàn)室里，電腦顯示器已經(jīng)不能用“薄”來(lái)形容，事實(shí)上，肉眼已經(jīng)很難看到真正的顯示屏,這種顯示屏，只有不到十分之一毫米厚，完全透明。只是因?yàn)閮蛇呌兴芰媳∧A住，人們才能看見(jiàn)。
沒(méi)錯(cuò)，這也是納米發(fā)光材料的功勞。“以后，我們愁的不是電腦屏幕、電視機(jī)太厚，而是怎么做才能不至于太薄。”市科委新材料發(fā)展中心主任肖瀾說(shuō)。柔性的OLED照明光源相對(duì)其他照明光源更薄更輕，整個(gè)器件小于1.5毫米。
這樣的顯示屏，也可以做成一張隨身攜帶的“報(bào)紙”。
在實(shí)驗(yàn)室里，最薄的柔性電子顯示器，只有零點(diǎn)幾毫米厚。和不能重壓的液晶屏不同，柔性顯示器可以卷成一軸，塞入筆帽那么大的空間里，放進(jìn)上衣口袋。顯示器的尺寸還可以做得像《北京晚報(bào)》大小的“報(bào)紙”，需要查閱報(bào)紙時(shí)，將卷軸拉開(kāi)即可。連上USB或者網(wǎng)絡(luò)，甚至成千上萬(wàn)份報(bào)紙的內(nèi)容都能像真實(shí)報(bào)紙一樣展現(xiàn)在眼前。
工程師告訴記者，這樣的柔性顯示器，在2014年將投入量產(chǎn)。目前惟一仍需要攻關(guān)的，是讓納米材料外面的保護(hù)膜在卷曲時(shí)能確保不變形，確保納米層的一個(gè)個(gè)原子在被卷起來(lái)的時(shí)候不會(huì)錯(cuò)位變形。
相信用不了多久，像iPad、電子書(shū)，或許只剩下芯片、電池，最后用顯示器卷起來(lái)就能帶走。
納米產(chǎn)業(yè)已達(dá)百億元
納米產(chǎn)品，正以超乎想象的形式，進(jìn)入我們的生活。
除了自己發(fā)電、發(fā)光的窗戶(hù)，卷起來(lái)的屏幕外，還有納米纖維太陽(yáng)能電池、納米印刷、水處理等。科學(xué)家將納米材料制成無(wú)數(shù)個(gè)肉眼看不見(jiàn)的電池，并直接復(fù)合在直徑小于0.1毫米甚至幾十微米的柔性纖維上。這樣，太陽(yáng)能電池就可以呈現(xiàn)出太陽(yáng)能衣物、太陽(yáng)能家居裝飾等多種形態(tài)，將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成電能。
“兩三年內(nèi)，可以給手機(jī)充電的衣服、可以自己照明的自行車(chē)等，都會(huì)出現(xiàn)在我們的生活中。”肖瀾說(shuō)。據(jù)介紹，2012年北京市啟動(dòng)了“北京納米科技產(chǎn)業(yè)躍升工程”，把發(fā)展納米科技產(chǎn)業(yè)作為北京戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)改造的重要支撐。“納米技術(shù)的發(fā)展，將對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來(lái)重大變革。”