【智能融汇 引领革新】

汤凯教授拥有丰富的美国留学与工作履历，2001年回到香港后，在香港科技大学机械系任教。2022年，香港科技大学（广州）成立之际，尽管汤教授已临近退休之龄，但他仍怀揣着对内地教育事业的热情与使命感，助力学校智能制造学域的创立与发展，期望能为国家的智能制造事业贡献自己的力量。

汤凯教授不仅在理工科领域拥有深厚的学习和工作积淀，更在文学方面展现出了很深的造诣。最近，他在学校图书馆成功举办了个人新书《未完的信札》的分享会，这在理工科教授中十分罕见。谈及文学对自己专业的影响，汤凯教授举例，在撰写技术文章时美国藤校留学，与传统的枯燥表述方式不同，他尝试运用更具文学美感的方式阐释科技概念，从而让读者更易理解和接受。

汤凯教授用深入浅出的表达详细阐述了“智能制造”的概念。智能制造的核心体现在两大方面：一方面，它运用更为先进的技术来制造我们已熟悉的产品，从而提升生产效率、降低成本，实现更优化的生产流程；另一方面，智能制造致力于研发全新的制造工艺，用以生产那些以往难以甚至无法制造出来的产品，进而不断拓展人类的制造边界，推动工业技术的飞跃发展。

【智能制造 融通创新】

汤凯教授集文理融合、中西融合、校企融合于一身，多元化的融合思想深深融入到了他的教育理念和教学实践中。他致力于推动不同学科之间的交叉与融合，同时积极与企业合作，实现产学研的紧密结合，为学生搭建更广阔的发展平台。

汤凯教授来到港科大（广州）后，十分注重人才的招聘与培养，积极吸纳了众多优秀的年轻老师，为学域注入了新鲜血液和活力。同时，他致力于打造一流的硬件环境，建立了多个先进的实验室，为学生提供了与世界前沿接轨的实验平台，有力地推动了他们的科研发展。

智能制造学域打破传统的学科边界，致力促进多学科融合发展。汤凯教授列举——首先，智能制造与机器人的深度融合，为传统加工行业带来了革命性的变革。通过引入机器人技术，不仅能够实现加工过程的自动化，更可以用机器人替代传统的机床，大幅度提升生产效率；其次，智能制造与大数据领域的紧密结合，为加工过程的分析与优化提供了强有力的支持。借助先进的数据工具，能够深入剖析加工过程中的每一个环节，从而发现潜在的问题与改进空间。

如今，随着工业化需求不断增加，众多学校也纷纷开设了智能制造专业。汤凯教授指出，港科大（广州）的智能制造学域与其他学校相比，具有两大显著的不同之处。首先，港科大（广州）特别注重增材制造领域的研究与教学。港科大（广州）在这一领域拥有深厚的研究积累和丰富的教学资源，致力于培养掌握增材制造核心技术的高素质人才，为行业发展提供源源不断的动力；其次，港科大（广州）智能制造学域还强调新兴技术如人工智能在智能制造中的应用。学域积极探索人工智能、大数据等与智能制造的深度融合，推动传统制造业的转型升级，注重培养具备跨学科知识和创新能力的复合型人才。

【智能未来 实践拓新】

智能制造作为一门实践导向性极强的专业，汤凯教授特别强调了动手能力的重要性。他明确指出，报考智能制造学域的学生必须具备扎实的实践基础，勇于动手、敢于实践，而非仅仅满足于“纸上谈兵”。

在培养学生的实践能力方面，汤凯教授介绍，本科阶段，学生会在“智能工厂”实践智能制造的全过程，从最初的设计阶段开始，学生们就会参与到产品构思、方案制定等各个环节。随着流程的推进汤凯 香港科技大学，他们还将深入了解加工、装配、测试等关键环节，并最终见证产品的诞生。这种全流程的参与方式，使学生能够全面了解智能制造的各个环节，并培养他们在实践中解决问题的能力。

在理学硕士教育阶段，学生有半年的时间都会到合作企业实习。学校和企业会共同为学生配备两名指导老师，从理论和实践两个方面为学生提供指导和帮助，让学生将理论研究应用到实际工作中，提升他们的职业素养和实践能力。

学校老师都与工业界保持非常紧密地交流，时常开展校企结合的横向项目。对于学生而言，这些交流为他们提供了宝贵的实践机会，使他们能够直接接触企业，深入了解行业需求和前沿技术。对于老师而言，与工业界的交流有助于他们了解当前工业界的实际需求和技术发展趋势，从而能够与时俱进汤凯 香港科技大学，《谈校有鸿儒》|香港科技大学（广州）第三集：制造新发展 智能向未来，调整研究方向和重点。

通过课程与实践相结合的教育方式，智能制造专业的学生们可以更好地理解和应对现实中制造业所面临的挑战。汤凯教授提到，大湾区内的中小制造业在智能化转型过程中，往往面临着资金、技术和人才等多方面的压力，他们急需找到一种既经济又高效的解决方案，以提升生产效率和降低运营成本。汤凯教授希望培养的学生进入企业后能为企业提供有针对性的解决方案，帮助大湾区制造业解决难题，为制造业的智能化转型贡献创新力量。

智能制造工程作为港科大（广州）开设的三个本科专业之一，汤凯教授认为，智能制造是人工智能、大数据与物理机理的最佳结合点，凸显了智能制造在整合新兴技术方面的关键作用，是科技进步中“看得见的结果”。智能制造学域的创办，不仅紧密跟随了当前科技发展的潮流，也精准对接了大湾区制造企业的实际需求。汤凯教授相信，现在是智能制造专业学生最好的发展时机，海阔天空，大有作为！

汤凯 香港科技大学，忆香港电子业60年往事，华强北离不开香港

我是深圳人，2000年12月第一次到香港，正值ITU电信展所在的会议展览中心举行回归接收仪式。后来我又去过香港好多次，买过不少电子产品，当然也拖过不少箱奶粉。

今年是香港回归中国25周年，作为电信行业从业者，一直关注着香港电子业的发展。从六十年代初香港电子业开始发展，到现在刚好走过一甲子（60年）。如果没有繁荣的香港电子业，很难想象中国电子业能有今天的繁华。

上世纪70年代末改革开放后，港商是最早进入内地的“外商”，带来了资金、技术和管理经验。

“北有小岗，南有上屋”。1978年12月18日成立的石岩上屋热线圈厂（现为深圳劳务工博物馆），由当时的石岩镇上屋大队与港商合作成立。这是有史以来深圳市第一家，也是中国大陆第一批“三来一补”、“两头在外”的加工企业，香港电子业的故事也由此上演。

图注：劳务工博物馆里展示的上屋热线圈厂的生产线

六七十年代：

代工收音机红火，出口加速

我在深圳开车，经常收到“香港电台第一台”，听粤语歌。无线广播是通信的一个里程碑。比上海略晚一点，同样在上世纪20年代，香港就已经有了电台，1928年正式开播。先设英文台，后又有了华语台（演变为今天的香港电台第一台）。但以前购买收音机需要牌照，每年缴交一次牌费，直至1967年，取消收费。

战后50年代，从内地蜂拥而来大量劳动力到香港，服装鞋帽和塑胶产业等劳动密集型制造业因此起步。忙碌之余听收音机成为难得的享受。

1949年胡孝清在弥敦道646号的小店里。

香港的电子业起家于60年代，甚至早于70年代起家的台湾。胡孝清被称为“香港电子工业之父”，1924年出生于上海，曾于交通大学修读管理学。1948年一家人坐船到香港，身上只有800元美金（一说500美元），经同乡介绍，盘了一间弥敦道楼梯口开的电器行。他没有学过电子，但对此很有兴趣QS100名校留学，从每天100港币的销售收入艰难起步。1954年，他看到了收音机的发展方向，并获得了德国蓝宝收音机的香港分销权。1958年3月，胡孝清成立香宾电业有限公司，并进口日本晶体管组装晶体管收音机，成为了香港第一家电子公司。

图注：索尼原子粒收音机广告

图注：1955年底推出的索尼TR-72，戴辉摄于上海无线电博物馆

日本索尼公司在此前一年开发了第一台全晶体管袖珍收音机，体积非常小，这是一项全球性的商业成功，改变了“一家一台收音机”的局面，进入了“一人一台”的个人消费电子时代。

但索尼在英国等市场遇到了阻力，政府征收高关税以保护当地电子行业免受廉价日本进口产品的影响。因为当时香港还是英联邦的一部分，森田昭夫认为在香港组装收音机可以解决他的问题，因此将香宾作为在香港组装索尼收音机的分包商。这是索尼在海外的第一个生产工厂。最开始是在一个住宅单位里设立了两条生产线，采用日本引进的晶体管收音机套件进行组装，这更像是家庭作坊。

该工厂组装了TR-510和TR-623，一个月可以安装4000台，然后发往欧洲、澳大利亚、加拿大和其他英联邦国家。好景不长，1960年3月，索尼因为在属于英联邦的爱尔兰设立了一个工厂，所以停止了合作。

图注：香港制造的袖珍型原子粒收音机

这反而给胡孝清带来了崭新的机遇。香宾公司得到花旗银行的贷款，扩大产能到每月上万台收音机，还自创“Blue Bell”品牌制作收音机。

图注：香宾公司制造的Blue Bell七晶体管收音机

因为二战之后的婴儿潮，美国有强大的市场需求，香港收音机对美国的出口在 1960-1961年间增长了15倍。到1961年，香港有12家组装收音机的公司，其中胡孝清的公司仍然是最大的，并且由于劳动力和管理成本低，香港制造居然能比日本制造更有竞争力。到1962年，香港的收音机总产量超过100万台，其中一半以上运往美国。同年，日本政府决定禁止向香港出口晶体管，香港制造商很快用英国和美国的晶体管进行了替代。

图注：香港制造的袖珍型原子粒收音机

胡孝清很努力，从1961年到1979年退休，他飞了美国和欧洲超过50次，飞日本超过200次。1962年5月，成立环球电子整合了业务。到1967年，Atlas每月生产25万台收音机。公司非常成功，于1969年在新成立的远东证券交易所上市，成为第一家在香港股市上市的电子公司。

1979年12月31日，他以100万美元的价格将他在Atlas中49%的股份卖给美国商人 J. ，并宣布退休而进入慈善事业。而这个公司更名为 Atlas ，并作为IBM的计算机磁头和软盘驱动器的大型供应商获得了短暂的转机，直到1985年IBM取消订单而进入破产管理程序。

香港塑胶产业发达，可生产收音机的塑胶结构件，也造就了采用皮革制作收音机套的商机，类似的案例有郭台铭1974年创立鸿海精密从制造黑白电视机旋钮起家。来自香港的张伟斌说：70年代，父亲花大半个月收入买的收音机，被人通过窗口偷走了，是用竹竿挑走的，因为收音机有皮套和背带。

图注：香港制造袖珍收音机广告，来源：香港贸易月刊（1965）

这期间，香港的电子工厂数目由1960年的4间增至1961年的12家，到了1962年5月更增至14家。在七八十年代，香港成为了半导体收音机甚至电子业制造中心。1970年有230间工厂，再暴增到1980年的1316间；而受雇人数也由1960年183人到1970年的3.8万人再增加到1980年的9.3万人。1980年，在港电子厂增至1316家，雇员达到9.3万人，出口值达134.17亿港元，此时已经占到香港出口总值的12.2%，成为香港第二大行业。1981年半导体收音机的出口量超过美国和西德，居世界首位。到1992年底，香港共有1305家电子厂，电子产品出口值迅速增为602.91亿元，占香港制造业生产总值的25.8%，产品也非常多元化了。随后，是向内地的大迁移，背后原因则是香港房价和工薪的飙涨。

图注：1958年三洋电机在香港推出系列产品，包括收音机

在上海愚园路附近长大的光弘科技董事长唐建兴，人生经历与收音机交集甚多。1975年他开始和收音机、收录机打交道，对红灯、海燕牌收音机和上海牌录音机非常熟悉，1978年他组装了第一台电子管磁带录音机，1980年拥有了第一台卡式收录机（四喇叭）。1982年他去香港定居，次年初进入香港三洋电机生产收录机，当年年底派驻刚成立的蛇口三洋。1984年，华强三洋合资公司成立，他担任了收录机厂生产部主任，并升任高级经理，工作到1997年，之后加入光弘科技从事SMT（表面贴装）制造。

图注：华强三洋的大广告牌

香港成为电子产品贸易中心，九龙深水埗鸭寮街最早成为了电子零件的集散地，渐渐发展成以电子硬件、电讯、数码产品为主的市场。

图注：庙街的一间电子产品摊档，戴辉摄

七八十年代：

电子表做到世界第二

上世纪70年代初，集成电路的兴起，电子表产业发展了起来，起初价格很高。1972年，英特尔收购了，野心勃勃地想进入这个领域，推出的电子表定价为400美元。结果，几年之后，随着日本企业（西铁城、卡西欧、精工等）的疯狂扩产，价格降到了数十美元。1978年，英特尔灰头土脸地退出了这个行业汤凯 香港科技大学，忆香港电子业60年往事，华强北离不开香港，从此再也不做电子整机了，专注做CPU。

图注：硅谷英特尔博物馆里的早期电子表。 戴辉摄

上世纪80年代初期，日本和香港地区生产的电子表在全球手表市场占领TOP2位置。1985年，我在湖南省南县读初二的时候，有了一块液晶显示的电子表。这也是我第一次拥有采用了集成电路（IC）的产品。这是老家政府组团来深圳考察，在沙头角香港一侧买的港货，据说是买了“一撮箕”带回来。说是当时的价格是5港币一块，相比我父母手腕上一百多人民币一块的上海表，可谓“杀伤力惊人”。

而上海的机械表业就此衰落。瑞士手表工人也开始失业。石英电子表一个月的误差不超过15秒，机械表的误差则达100秒。迫不得已，1983年5月，瑞士7家银行联手投资10亿瑞士法郎，买下最大两家瑞士表厂ASUAG、SSIH的98%股份，合并为阿斯钟表康采恩，聘请医学博士汤姆克，推出时尚石英表品牌。此外，欧米茄和天梭等品牌也推出电子表。

今天台积电如此牛逼，而中国台湾芯片产业的第一桶金也来自香港电子表产业。1977年，台湾工研院在台湾落成了第一座集成电路三英寸示范工厂。员工则在美国当年最大的收音机和电视机厂商RCA接受了训练。第一批产品就是电子表的IC，这是台湾制造的第一颗集成电路。一位在香港做电子表的台商给了他们10万颗芯片的订单。不到一年，工研院的芯片生产良率甚至超过了师傅美国RCA。

八九十年代

电话机和程控交换机崛起

2014年1月，我应东大香港校友会的邀请赴港。我第一次也是最后一次聆听了林文震讲述他的人生历程，也挖掘出了一段宝贵的中国现代电子产业科技史。

图注：林文震和夫人罗慈（前正中），东大副校长浦跃朴（前右五）

林文震于1956年从南京工学院毕业分配到中科院自动化所。2016年后的1972年，因马来归侨的身份，他一家人移居到了香港，并于1976年创立香港赛霸创力有限公司。赛霸开发了多款电话机，采用最新的芯片科技，产品的创新甚至超越日美同行，客户包括美国四大贝尔公司，1978年、1983年、1991年三度获得了香港工业总会和当时港督设立的香港工业设计大奖，获七项美国发明专利。

香港的电话机产业从此热火沸腾。八十年代，天时达和亿利达等公司纷纷来到刚开放的深圳设立研发和生产。1985年，在深圳成立的中兴半导体（中兴通信前身），最早的业务是电话机的来料加工。

图注：步步高，后来发展出OPPO、VIVO

TCL、德赛、侨兴、步步高等企业也是从电话机产业开始做大的。搞定了电话机之后，再做电话程控交换机就有技术和物质基础了。一条细细的电话线，一头连着电话机，一头连着电信局的程控交换机，技术上是有类似之处的。

香港康力集团旗下的鸿年电子从电话机开发出发，于1986年12月开发出了HAX小型用户电话交换机的第一台样机，采用单片机集成电路以及模拟空分制式，通过中国邮电部鉴定，５个月后批量投放内地市场。在后来的７年时间里，共售出各型程控交换机近300万线，在当年是一个天文数字。鸿年在内地的小容量交换机市场上一度获得No.1市场份额，也是中国第一个成功的程控交换机企业。

香港鸿年的掌舵人是1966年毕业于南京工学院（东大前身）无线电系的王美岳，他于1984年底从北京来到年巨亏3000万港币的香港鸿年电子，并于1986-1993年担任鸿年电子董事长兼总经理。他提出了“科技兴业，敢为人先”的口号，力推技术含量高的程控交换机的开发，在惠州等地设厂制造，并大力发展代理商。1993年，鸿年以及合资公司的营业额已达10亿港元，盈利超过7800万港元，俨然是一个大企业集团。东大首席教授时龙兴说曾参与为鸿年设计过无线寻呼系统（BP机曾经很火）。

任正非1987年创立华为。他通过相关人士结识香港鸿年，并成为代理商之一。鸿年的技术比较好，HAX-100可以做到200门。 1987年创立的珠海经济特区通讯技术开发公司研发的BH01可带24门，华为也获得了代理权。

图注：华为代理的HAX-100程控交换机

那时，作为初创企业的华为没有什么钱，王美岳执掌的香港鸿年给予华为很大额度的授信汤凯 香港科技大学，可以先提货，卖出去拿到货款之后再付款。1988-1990年，华为通过代理业务，获得第一桶金。更重要的是，构筑了全国的销售平台。华为历史资料上有这样一段话：“到农村去，到农村去，广阔天地大有作为。凡购买华为产品，可以无条件退货，退货的客人和购货的客人一样受欢迎。” 如果没有鸿年在背后的强大金融支持，上面的承诺就难以做到。

长江后浪推前浪，香港鸿年已湮没在历史中，但其曾是中国通信设备产业的学习样板与“引路人”，是有历史贡献的。

1991年，华为挖来了隔壁港资企业亿利达的徐文伟和他的小兄弟聂建林，开始做正向设计，于是有了第一颗芯片和第一个操作系统。

我曾随东大副校长浦跃朴与亿利达董事长刘纪明先生谈起往事，他提到亿利达和东大在内的多所高校已经合作了很多年，培养了很多人才。“电话机芯片”之王叶晶曾在亿利达实习，我的大学C语言老师、中晨对讲机（迷你对讲机）定义者陆李曾在那里工作多年。

香港整机产业辐射华南，造就辉煌

目前，中国电子整机的产能占全球约一半，华南又占中国产能的约一半。深圳电子业向莞惠及珠三角溢出，甚至波及到长沙和南昌等地。一度有个说法：东莞一堵路，全球电子产品价格就跳动。

随着电子产品的小型化、轻薄化的发展趋势，现在电子产品中的线路板，很多采用的是SMT制造工艺，即表面贴装技术，就是所有的电子元器件都是贴焊在线路板的表面。不像之前那样，从线路板上预留的过孔中插过去，再从背面焊接。

图注：SMT（表面贴装）电路板示例

目前中国大陆有约3万条SMT产线。华南地区SMT工艺水平居全球最高之列，汇集众多世界级的EMS（电子外包制造）企业。全球最大的EMS企业富士康总部就在我家附近，每天早晚都可以看到络绎不绝的年轻人流，如过江之鲫。大陆也诞生了比亚迪、深科技、光弘、立讯、环旭、卓翼等大型EMS企业。光弘董事长唐建兴说，其实在电子制造这一块，我们在品质上、在技术上一点都不亚于伟创力、旭电、捷普这些跨国企业，跟他们最大的区别就是我们还不够大。

图注：华强北

再来看看SMT的发展历史。1970年代后期日本率先研制成功了自动贴片机，由内部的专用设备逐步改进为商品化的通用设备，大批量地应用在家用电子产品生产中。SMT这种先进电子板级组装工艺技术正式启动了。

无引脚或短引线表面组装元器件便于改善电子产品高频性能，因此最早最多地应用量大面广的彩色电视机电子调谐器上。1984年下半年起至 1985年间调谐器行业引进自动SMT设备生产线计18家之多. 85-90年这五年中，贴片机引进数量为120台。

早在1980年代初期，桂林电子工业学院陈冠方教授怀着极大的兴趣进行跟踪研究，并在1990年开办了第一个SMT课程，培养的学生深受行业欢迎。明锐理想AOI的创始合伙人张志晓就是这里的学生。

1995年起，大量的港资企业把电子产品组装生产基地转移到毗邻的深圳与广东地区，外资 SMT生产线的大量进入，直接导致 SMC/SMD元器件的价格大幅下降，引起更多企业转向采用 SMC/SMD元器件取代传统的插装元器件的兴趣，致使珠江三角洲地区引进 SMT 生产线量迅速陡增。这期间，国务院作出发展移动通信的决定，激发通信产品制造业引进 SMT 的需求，致使应用 SMT 企业数量猛增了一千多家。1995-1999 年的五年中引进的贴片机数量共约 3500 台。这一阶段，各沿海地区三资企业也随之也迅速增长，但珠三角地区相对开放力度大优惠政策，刺激港澳台、日本、新加坡的投资与生产线转移增长，因此贴片机引进数量最多，占中国45％左右。由于起步早、基数大，珠三角地区的贴片机数量保有率始终在 40％左右。

华强北贸易起家是靠卖芯片和电子料。来自潮汕的柯汉忠（科信实业）曾介绍他是最早之一在华强北卖片式元器件用于SMT产线的人。

大疆科技是粤港澳大湾区最成功范例。汪滔2003年入读香港科技大学电子及计算机工程学系，两年后与两位同学开始研究无人驾驶飞行技术，并获得成功。2006年，他说服导师李泽湘同意自己决定毕业课题的方向——研究遥控直升机的飞行控制系统。同年，他创办了大疆创新科技有限公司，并成功在2008年把研发的第一款较为成熟的直升机飞行控制系统XP3.1面市。2010年，名不见经传的大疆参加了南山创赛，评委张群慧眼识英雄，成为大疆第一位天使投资人。

港科大还孵化出了多个项目，比如长沙希迪智驾（李泽湘）、珠海云洲智能无人船、海柔创新（陈宇奇）、纳德光学（彭华军）、一清创新（刘明）等。香港科技大学将在广州建立盛大的校区。年初在香港，汤凯教授说他将去广州。

图注：1988年华强北有了电子元器件市场，戴辉摄于华强北博物馆

香港历来是中外芯片物流和交流重地

改革开放之后，很多西方公司来大陆，早年普遍将大中华区总部设立在香港。前英特尔执行副总裁马宏升在大中华区耕耘很多年，并推动于2010年在大连建成12英寸晶圆厂。2016年，我有幸和他的公子马致杰一起访问以色列。

中国香港一直是芯片的重要集散地，即使在新冠疫情中间，华强北离不开香港。香港像是一只吞吐芯片的巨兽，源源不断地将华强北的芯片出口，又将世界各地的芯片聚集到华强北这片热土。上规模的芯片代理商都在香港有分公司和仓库，艾睿、安富利、大联大、中电港、华强电子这样的芯片代理巨头自不待言。上市公司韦尔股份就是从代理芯片开始切入研发，并蛇吞象硅谷豪威科技的。

1987年台积电推广了代工模式之后，无晶圆芯片设计模式兴起。香港早年在芯片设计上也很有分量。

1991年，华为徐文伟设计了一颗芯片，在香港的西方公司那里进行EDA仿真，并在美国德州仪器流片，这就有了第一颗芯片，是程控交换机的用户/中继协议处理芯片。仿真的几万美元是一大笔外汇。

倪光南曾说道：“没做成事之前，可能都会被当成唐吉诃德。”特以陈奕迅演唱的《孤勇者》结尾，致敬电子业众多努力奋斗的英雄豪杰：

他们说，要带着光，驯服每一头怪兽，

他们说，要缝好你的伤，没有人爱小丑，

为何孤独不可光荣，

人只有不完美，值得歌颂，

谁说污泥满身的不算英雄。

去吗？去啊！以最卑微的梦，

战吗？战啊！以最孤高的梦，

致那黑夜中的呜咽与怒吼，

谁说站在光里的才算英雄？！

香港科技大学副教授，Mater Horiz 新锐科学家系列: 杨征保副教授, 香港科技大学

系列

杨征保 副教授

香港科技大学

机械及航空航天工程学系

杨征保博士2012年获得哈尔滨工业大学学士学位，2016 年获得多伦多大学博士学位。现为香港科技大学机械工程系和材料科学与工程系副教授。已在中国和美国申请了 22项专利，撰写超过 120 篇学术论文，其中包括、 Comm.、 、 、Joule、EES等高影响力期刊。杨征保副教授是 IEEE 高级会员，被斯坦福大学列为 “全球前2%科学家”之一。他的研究兴趣是振动与机电一体化，特别专注于为能量采集器、传感器和致动器开发智能结构和动态系统。这一跨学科研究领域需要结合机械设计、电路、智能材料和动态分析等方面的知识与技能。杨征保教授领导的智能换能器与振动实验室 (Smart and , STVL) 现有约 20 名博士生与博士后研究员，是香港专注于能量收集技术的最全面的研究团队。

杨征保教授研究团队招聘博士和博士后，感兴趣者可以访问课题组网站并联系。

入选工作

多孔陶瓷材料被广泛应用于能量采集器、传感器、电池、电子产品和过滤器之中。然而，现有的技术还无法高效且低成本地制造出 3D 的全局多孔但局部致密陶瓷材料。在多孔陶瓷微结构内产生均匀且可控的压力是较为困难的。

这篇工作受到了霜冻风化和姆潘巴现象（ ，指同等质量和同等冷却环境下温度略高的液体比温度略低的液体先结冰的现象）的启发，开发出一种“冰与火”的新技术作为制造多孔与致密兼备的功能陶瓷的新方案。

这一“冰与火”方案模仿了“力与火”压电陶瓷的经典制造工艺（即强力压制和高温烧结）。为此需要强调两点。一是冰压法，突破了多孔陶瓷缺乏压制技术的瓶颈。另一个是用于操控冷冻过程的独特姆潘巴现象。所制造出的压电陶瓷锆钛酸铅 (PZT) 表现出了优异的压电响应性能：d₃₃= 531 pC N⁻¹，较对照品高出 10–20 倍。

此外，这一压冰策略与牺牲模板法、凝胶铸造、增材制造等其它生产工艺相兼容。因此香港科技大学副教授，该策略在隔热、催化剂基材、过滤系统、生物医学和能量存储和转换方面的应用前景十分广阔。该研究强调了压冰方法的普适性和有效性，彰显了其成为制备复杂结构的有效工具的潜力。

对话 · 杨征保教授

What of your work are you most about at the ?

目前我们的课题组有大约有 20 名博士生和博士后。每个人都致力于独特而新颖的想法。我对所有这些新的探索都感到兴奋。

如果必须从中选出最令人兴奋的一个，那么我想也许是创建一种可植入人体的声能收集系统这一想法。该想法结合了机械工程、电气工程、生物医学工程、力学和材料科学的知识和技能，有望推动植入式医疗器械的快速发展。

In your , what are the most to be asked/ in this field of ?

我们的研究领域是工程学QS200名校留学，特别是在制造方面。因此，要回答的最重要的问题始终是如何利用新的制造技术制造出此前无法制造的东西，或者现有的制造工艺极其昂贵和／或费时费力的情况。

我们在上次组会上就此开展了的激烈讨论可能非常适合回答这个问题。在过去的几十年里，我们见证了 3D 打印技术的蓬勃发展。3D 打印机与传统机器有很大不同，并且已经发展到可以处理许多不同的材料。那么问题来了，下一个“3D打印技术”有将是什么？

What do you find most about your ?

说实话，最有挑战性的还是如何获得科研经费。我想很多学者——无论是在国内还是国外——都和我持有同样的观点。科研经费的申请难度正在不断提升，竞争非常激烈。我的大部分时间都花在项目申请书上。希望能建立起更为健康和可持续的科研资助政策。

How do you spend your spare time?

我喜欢烹饪、徒步旅行和跑步。香港有许多美丽的步道。我经常在假期和学生或家人们一起去徒步。

Can you share one piece of – or with other early ?

我可能没有这方面的智慧。哈哈……我经常看我研究领域内外的诺贝尔奖得主们和知名资深学者们的在线研讨会记录。我个人从这个爱好中受益匪浅。当我心情低落时香港科技大学副教授，Mater Horiz 新锐科学家系列: 杨征保副教授, 香港科技大学，这些研讨会和这些伟大的思想都会激励到我。

引用最年长的诺贝尔奖获得者 教授的话来说，“对话，对话总是非常重要的 (, is very )”。

期刊介绍

rsc.li/-

Mater. Horiz.

2-年影响因子*

13.3分

5-年影响因子*

13.4分

最高 JCR 分区*

Q1 材料-综合

分†

22.2分

中位一审周期‡

38天

是材料科学领域的领导性期刊，发表高质量、高创新性的研究成果。该期刊侧重于原创性研究，强调所发表的论文要提出新的概念或新的思维方式（概念上的进展），而不是以报道技术方面的进展为主。当然，在概念上未有创新但实现了突破性进展的杰出工作（例如材料性能突破已有纪录）也有被发表的机会。另外，该刊要求所发表的论文能引起材料科学各领域读者的广泛兴趣。

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* 2022 (, 2023)

† 2022 by

‡中位数，仅统计进入同行评审阶段的稿件

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