在超材料领域,中国科研团队与企业的协同创新正书写着令人瞩目的篇章。从实验室理论突破到产业化落地,深圳光启高等理工研究院用十六年时间完成了一次跨越式发展,其技术成果不仅填补了国内空白,更在全球竞争中占据一席之地。
故事始于2009年,当时年仅二十多岁的刘若鹏在杜克大学主导完成了一项关键研究——宽频带电磁隐身技术论文登上《科学》杂志,引发国际关注。面对国外优渥的科研条件,这位青年学者选择在次年回国,在深圳创立光启研究院。团队从基础实验起步,在超材料认知度低、资源有限的困境中,逐步构建起从理论到产品的完整链条。2025年数据显示,中国在该领域的论文数量与引用率已跻身全球前列,光启也从初创研究所成长为覆盖全产业链的科技企业。
超材料的核心价值在于通过微观结构设计实现电磁调控,而非改变材料成分。这种特性使其在航空航天领域大放异彩——装备对轻量化、高强度与隐身性能的严苛需求,恰好与超材料优势高度契合。光启的研发投入从上市前的十亿元级增长至近七十亿元,资金全部用于平台建设与技术升级。其产品已批量应用于多型先进装备,显著提升了电磁调制与结构性能,部分技术指标达到国际领先水平。
量产难题的攻克堪称行业典范。光启重构全产业链,制定38.28亿字工艺文件、7.74亿字设计文档,开发54.5万个仿真模型与11.72万张设计图纸。专用设备定制达4641台,特种工装8646套,自主研发161款原材料。通过纳米级精度控制、多材料共固化等12项核心技术突破,良品率稳定在97.51%。2025年第三季度生产量达4.3亿件,同比增长132%,前三季度累计9.29亿件,增长79%,印证了制造体系的成熟度。
数字化管控体系覆盖4.8万条流程与95.4万个工序,自动生成21.98万份检验报告,效率提升数倍。这种数据驱动模式支撑起"1总部+5基地"的产业布局:顺德智能制造中心、株洲905小批量交付基地、河南原材料基地形成协同网络,确保从源头到终端的全链条自主可控。2025年披露的27.89亿元批产合同中,第四代航空超材料部件占据主流,这些产品将直接装备于新一代航空航天系统。
技术降维应用开辟新赛道。光启推出的全球首款全机身超材料无人机,成本降至几十万元级别,而传统同类产品价格高达数千万。该机型具备自组网、抗干扰能力,设计产能达每月一万架,2025年在株洲基地启动小批量交付。试飞阶段完成极端环境测试,产品迭代速度远超行业平均水平。这项突破将尖端技术引入低空领域,为民用市场带来革命性变化。
全产业链生态已具规模,光启联合1919家上下游企业、8大专业公司,建成超级计算、微电子、复合材料等7大能力平台。航空与海洋结构产品双线并进,主营业务需求持续饱满。单件复杂功能结构件集成数十类功能、上千项指标,性能文件达26.85万字,这种深度集成推动着装备设计、材料与制造的一体化升级。订单爆发与技术成熟形成良性循环,为产业升级注入持久动力。











