长期以来，高端力致发光材料主要依赖进口——国内虽有研发探索——但在稳定性、批量制备等存在明显短板，难以满足下游产品对一致性和可靠性的要求。此外，可穿戴设备、智能机器人、仿生传感等新兴产业对低功耗、可视化力学感知材料的需求快速增长，关键材料的自主可控已成为产业升级的重要支撑。 传统研发面临两大瓶颈。一是研发效率低。力致发光材料体系复杂，"试错式"研发需要大量实验投入，难以快速找到性能与结构的关键关联。二是从实验室到工程应用的"放大鸿沟"难以跨越。用国产原料替代高端进口原料后，材料性能难以保证；粉体在高温烧结后容易结块且粒径分布不均，常规破碎方式又会破坏材料的微观结构，导致发光性能衰减。 山东烟台先进材料与绿色制造山东省实验室在配方和工艺上取得突破。现场演示显示，该材料可在摩擦或受力作用下直接发光，无需外接电源，重复发光次数超过2万次，关键性能指标已超越国外同类产品。这为"无源可视化"力学感知提供了可行方案。 在智能机器人"皮肤"等应用场景中，该材料可将接触、摩擦、压力等力学行为转化为可视化信号，实现触觉感知与交互反馈。更重要的是，国产化替代将显著降低供应链风险和成本，为下游产品迭代提供更稳定的材料基础。 研发团队改变了研发思路，从"广撒网式试错"转向"理论引导的精准筛选"。通过建立物理机理模型，能够针对性地筛选材料体系，缩短研发周期，提高性能设计的可预测性。在原材料环节，团队采用成本更低的国产原料替代进口体系，通过工艺创新弥补原料差异。在放大制备环节，针对烧结后的结块问题，团队提出"自崩解法"：通过调控配比与烧制工艺，使烧结后的粉体具备自崩解特性，投入水中可逐步自行解体，既减少了机械破碎对材料的损伤，也提高了薄膜、涂层等形态制备的均匀性。 从应用前景看，力致发光材料具有无需供电、可视化输出、可薄膜化集成等特点，适合与柔性电子、纺织材料、复合涂层等制造体系融合。团队预计未来两年将单批次产量提升至百公斤级，深入接近工业化供货门槛。同时，科研合作也在拓展材料的发光波段，从可见光向紫外波段延伸，为装备监测与信号识别打开新空间。业内人士认为，随着产能提升和标准体系完善，该材料有望在应急救援、海上搜救等领域探索更多应用，形成"材料—器件—系统"的创新格局。
力致发光材料的国产化突破是我国新材料领域自主创新的典型案例。它不仅解决了关键技术受制于人的问题，更展现了我国科研人员从跟跑到并跑、再到领跑的转变。这样的创新实践为其他关键技术攻关提供了有益借鉴。随着产业化进程加快，这项技术有望催生新的产业链条，为我国制造业高质量发展注入新动能。