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 走進位于容桂的廣東富信科技股份有限公司（以下簡稱“富信科技”），一個420平方米的體驗館，集中展示了從芯片到終端產品全產業鏈條的成果。這家專注于半導體熱電技術的國家高新技術企業，憑借技術創新，創下了一個又一個的行業“首創”。富信科技董事長劉富林說，這得益于公司專注研發，堅持“要做別人做不出來的東西”。最近，富信科技收獲了“中國專利優秀獎”的榮譽。

  技術攻堅突破嚴苛的加州標準
  富信科技此次獲獎的專利是“半導體制冷器及半導體制冷裝置”，它利用半導體材料的珀爾帖效應制成，通直流電后，半導體模塊兩端分別出現吸熱與放熱現象，通過熱量交換實現制冷。通過改變電流方向，一個熱電制冷組件可同時實現制冷和加熱兩種功能。
  “2013年，美國提出DOE能效新標準，當時市面上絕大部分電子制冷產品無法達標，甚至有部分壓縮機制冷產品也未能達標。”富信科技技術總工程師高博士說，與常規壓縮制冷機相比，雖然熱電制冷器更加綠色環保，體積更小，但在轉化效率上卻稍遜一籌。而新標準并沒有進行技術區分，只考量最終能效，假如未能進行升級，則意味著無法拿到“入場券”。
  嚴峻的考驗背后，隱藏著不可多得的機遇。富信科技馬上組織團隊進行全力攻堅，高博士和技術質量部部長羅嘉恒肩負起了這個艱巨的任務。
  “考量熱電制冷器的優劣，標準在于制冷量和轉化效率，可以從開源和節流兩個角度切入。”高博士說，從材料端和研發都已相對比較成熟，提升空間有限，所以富信科技從轉化過程中的能量損失入手。
  為了避免外界潮濕空氣進入到半導體制冷器而造成原電池效應，傳統的做法是通過硅膠密封膠層將整個半導體制冷器中的電偶與外界空氣隔離，但由于硅膠導熱系數較高，會出現“熱短路”的現象，影響組件的轉化效率。
  如何將能量損失降到最低，同時又滿足密封的特殊要求？富信科技摸索出用EVA棉加硅膠作為封膠層的復合材料解決方案，這在行業屬于首創。“首先通過理論計算設計出復合材料的比例，還要綜合考慮密封性、耐高溫性、可靠性等問題。”羅嘉恒說，研發團隊埋頭實驗室攻克一個又一個技術難關，不斷調整復合材料比例，進行了為期三個月的可靠性測試。
  通過對生產工藝的設計和調整，搭載復合材料封膠技術的熱電制冷器得以批量生產，其優越性也明顯展現出來，不僅芯片的性能大大提升了，還更加節能了。羅嘉恒舉例說，以溫差65度的芯片為例，采用傳統的封膠技術，大概會損失2度的熱量，而采用新技術僅損失0.5度左右。
  最終，富信科技的產品不僅通過嚴苛的加州標準，還成為開拓海外市場的利器。如今，該公司產品遠銷歐洲、美國、加拿大、澳大利亞及日韓等國家或地區。
  掌握朝陽技術，年產值達6億元
  實際上，傳統的制冷主要依靠壓縮機技術。1998年，機緣之下，富信科技董事長劉富林接觸到電子制冷技術，一個小小的芯片就能實現制冷，令人驚嘆。于是，他決定要牢牢掌握住這一朝陽技術。
  富信科技從第一臺飲水機冰膽切入，再到紅酒柜，從無到有一步步摸索。“要做別人做不出來的東西，要把全產業鏈條打通，才能把這項新技術推廣到市場，從而實現它的價值。”富信科技董事長劉富林說，從材料端，富信科技和高校、研究院合作，并圍繞半導體熱電技術向產業鏈上下游延伸，形成從核心芯片、系統到終端產品的全產業鏈條。
  對于科技型企業而言，研發投入尤為重要。早在2013年，富信科技完成股份制改革，規定每年對研發投入比例逐步加大。此外，富信科技設立了熱電技術研發中心、省級工程中心。在產學研合作方面，則與河北科技大學、武漢理工大學、廣東順德西安交通大學研究院等科研院所進行深度技術合作。
  科研成果不斷從理論轉化為核心競爭力。目前，富信科技每年生產半導體熱電器件達到1200萬片、熱電系統700萬個、熱電整機180萬臺，年產值達6億元。
  據介紹，熱電技術應用技術十分廣泛，小到日常生活的車載冷包，大到外太空探測均有涉及。瞄準這一片市場藍海，富信科技不斷在這一細分領域深耕，除了將該技術應用于民用消費品之外，還延伸到通訊、生物醫療、電子工業、新能源等領域。
  在劉富林看來，隨著科技的進步，一些先進的儀器裝備及新興的應用領域對半導體熱電技術提出了新的需求，半導體熱電技術將有更加廣闊的應用空間和市場前景。