當前，我國能源材料領(lǐng)域正處在突破“卡脖子”技術(shù)、保障供應(yīng)鏈安全的關(guān)鍵階段，一批戰(zhàn)略科技平臺成為產(chǎn)業(yè)躍遷的核心支撐。

2019年授牌成立的福建能源材料科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新實驗室(以下簡稱“嘉庚創(chuàng)新實驗室”)，正是福建省傾力打造、專注攻克關(guān)鍵核心技術(shù)的“科創(chuàng)尖兵”。該實驗室由廈門市政府與廈門大學(xué)聯(lián)合共建，以國際領(lǐng)先的科研設(shè)施、務(wù)實高效的創(chuàng)新機制、開放融合的生態(tài)布局，奮力打造能源材料領(lǐng)域的國家級戰(zhàn)略科技力量。

AI自主做科研

嘉庚創(chuàng)新實驗室里，“人工智能自主做科研”的創(chuàng)新場景正在上演——與傳統(tǒng)實驗室中科研人員忙碌操作的景象不同，這里的實驗流程全由大模型、智能體與機器人自主推進。這是由嘉庚創(chuàng)新實驗室副主任、廈門大學(xué)教授洪文晶團隊自主研發(fā)的新材料閉環(huán)研發(fā)系統(tǒng)。該系統(tǒng)能針對新能源、新材料等領(lǐng)域需求，自動篩選最優(yōu)材料配方、確定制備工藝參數(shù)、自主開展材料和器件制備實驗。

洪文晶介紹，新能源材料的研發(fā)，涉及從原子、分子到材料和器件等多個空間尺度，需要處理數(shù)萬甚至數(shù)億種結(jié)構(gòu)組合。此前，這一過程高度依賴科研人員經(jīng)驗摸索，研發(fā)周期動輒數(shù)年。而這套系統(tǒng)全程無需人工干預(yù)，24小時不間斷運行，速率是人工的5倍以上，已成功實現(xiàn)多個領(lǐng)域分子材料的合成。

在全球能源材料領(lǐng)域的競爭中，頂尖科研設(shè)施是突破技術(shù)瓶頸、搶占創(chuàng)新制高點的“國之重器”。嘉庚創(chuàng)新實驗室自獲批設(shè)立以來，始終堅持以“國際領(lǐng)先、產(chǎn)業(yè)急需”為導(dǎo)向，聚焦電化學(xué)能源材料前沿，率先布局全球首個面向電化學(xué)能源材料的智能實驗室、全球首個面向儲能材料的具身科學(xué)智能大型科研基礎(chǔ)設(shè)施，打造亞洲首座無噪聲實驗室等一批面向?qū)W術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的國際領(lǐng)先重大基礎(chǔ)設(shè)施。這些設(shè)施填補了相關(guān)領(lǐng)域設(shè)施空白，為科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)升級筑牢硬件根基。

涌現(xiàn)首創(chuàng)性成果

自成立以來，嘉庚創(chuàng)新實驗室以攻克“卡脖子”技術(shù)、落地產(chǎn)業(yè)化成果為己任，圍繞提升戰(zhàn)略創(chuàng)新能力開展建設(shè)，通過吸納人才、組建團隊、革新機制等舉措，在氫能與低碳能源、儲能與人工智能、半導(dǎo)體與未來顯示三大主攻方向上取得多項國內(nèi)乃至國際首創(chuàng)性重大成果。

其中，針對質(zhì)子交換膜(PEM)電解水制氫技術(shù)長期依賴進口貴金屬銥的“卡脖子”難題，嘉庚創(chuàng)新實驗室于2020年引進擁有豐富產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗的陶華冰博士團隊，開展全鏈條攻關(guān)。經(jīng)過近千次實驗，團隊成功將催化劑中銥用量降低70%，并自主開發(fā)出高性能兆瓦級PEM制氫裝備，入選國家能源領(lǐng)域首臺(套)重大技術(shù)裝備。

這些年，實驗室陸續(xù)建成年產(chǎn)40套5兆瓦堿性電解槽產(chǎn)線、全球首個卷對卷雙面直涂PEM膜電極產(chǎn)線等。實驗室自主研發(fā)的電解槽落地新疆、寧夏、甘肅等地，并遠銷馬來西亞、印度尼西亞等共建“一帶一路”國家。

“實驗室緊密對接地方產(chǎn)業(yè)升級需求，精準契合福建廈門產(chǎn)業(yè)發(fā)展布局，目標是讓科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展同頻共振、雙向賦能。”嘉庚創(chuàng)新實驗室主任助理郭奇勛介紹，目前，嘉庚創(chuàng)新實驗室已布局9大項目群近百項科技與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新項目，累計取得20多項重大成果;落地孵化32家科創(chuàng)企業(yè)，市場估值超25億元，獲得外部投資和運營收入超過9億元，其中8家企業(yè)躋身廈門市“雙百計劃”創(chuàng)業(yè)人才企業(yè)，5家企業(yè)被認定為國家級高新技術(shù)企業(yè)。

創(chuàng)新人才評價機制

“這里打破‘唯論文、唯頭銜’評價體系，提供全方位研發(fā)與產(chǎn)業(yè)對接支持，讓科研人員能心無旁騖攻關(guān)、放心推動成果落地。”嘉庚創(chuàng)新實驗室引進的產(chǎn)業(yè)高端人才張愛強告訴記者，靈活的機制是嘉庚創(chuàng)新實驗室的核心優(yōu)勢。他在這里用4年攻克關(guān)鍵難題，創(chuàng)企業(yè)、建產(chǎn)線。

實驗室突破傳統(tǒng)科技管理模式，實行“職能部門—創(chuàng)新單元—支撐體系”扁平化管理，以“無轉(zhuǎn)化、不立項”“無創(chuàng)業(yè)賦能，緩項目孵化”為原則，從根源上讓科研聚焦產(chǎn)業(yè)真問題;采用合同制、雙聘制、項目群、聯(lián)合平臺等多種方式引進稀缺技術(shù)人才和資深產(chǎn)業(yè)化人才，組建以院士和產(chǎn)業(yè)領(lǐng)軍人才領(lǐng)銜的“基礎(chǔ)研究—技術(shù)開發(fā)—工程應(yīng)用—專業(yè)服務(wù)”攻關(guān)梯隊，不斷推動科研與產(chǎn)業(yè)需求深度對接。

實驗室允許科研人員獲得最高70%的股權(quán)收益。受益于這一新型管理和激勵模式，陶華冰團隊在科研新突破基礎(chǔ)上，組建鷺島氫能(廈門)科技有限公司。團隊從最初的幾人項目組發(fā)展成擁有近百名員工的高科技企業(yè)，建成從催化劑、膜電極到電解槽的完整生產(chǎn)線，并在實驗室創(chuàng)新生態(tài)的孵化下，完成了從“樣品”到“產(chǎn)品”再到“商品”的工程化跨越。

為吸引和培育頂尖產(chǎn)業(yè)化團隊，實驗室今年啟動“創(chuàng)業(yè)嘉30人才工程”，提供全方位核心支持政策，挖掘和支持懷有強烈創(chuàng)業(yè)意愿、具備良好團隊協(xié)作能力的青年人才。

目前，嘉庚創(chuàng)新實驗室還聯(lián)合清華大學(xué)等高校承擔(dān)教育部首批學(xué)科突破先導(dǎo)項目，與25家央國企、頭部企業(yè)等共建聯(lián)合實驗室，構(gòu)建開放協(xié)同的創(chuàng)新生態(tài)圈。“我們要為青年人才搭好臺，讓他們唱好戲。”嘉庚創(chuàng)新實驗室主任鄭南峰表示，實驗室將持續(xù)深化與產(chǎn)業(yè)鏈核心力量的戰(zhàn)略合作，精準對接國家急需與產(chǎn)業(yè)真實需求，通過落地重大示范項目與標桿應(yīng)用場景，構(gòu)建多元化技術(shù)驗證與技術(shù)轉(zhuǎn)化平臺，切實降低青年人才的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)成本，讓他們能輕裝上陣、深度融入國家級研發(fā)體系，在攻克關(guān)鍵共性技術(shù)瓶頸中全面提升創(chuàng)新效能，加速培育并形成新質(zhì)生產(chǎn)力。