iPhone 智能手机：从第一代到第四代的发展历程

（一）

仿佛另一个世界的梦境

2007年1月9日，美国旧金山莫斯康中心，一位身着黑衣、身材瘦高的中年男子当着全世界的面拿出一部小型手机，眼角闪烁着锐利而得意的光芒。

他告诉大家：“一场划时代的革命即将到来。”

这是世界上第一代iPhone智能手机，说话的人叫史蒂夫·乔布斯。

第一代 iPhone

虽然这款iPhone现在看起来极其“土气”，仅有可怜的200万像素后置摄像头，甚至不支持3G信号。

但乔布斯并不是吹牛，这款手机开启了一个新时代，销量极其火爆，被称为“神手机”。

几乎所有用户都对其丝滑的触屏手感赞不绝口。它的显示屏采用的是TFT，也就是薄膜晶体管，这是液晶显示器最常见的材质；在iPhone 4代时，则升级为IPS，也就是平面切换硬屏技术。它的表面附着一层树脂膜，让人在看显示屏时有种“看纸制品”的感觉。

仅仅11年后，2018年秋天，一家中国科技公司在北京发布了一款“黑科技”产品——全球首款可折叠柔性屏手机，让世界惊叹不已。

可折叠柔性手机

全柔性显示屏可以在用户手中自由弯曲、折叠、卷曲，换言之，大屏幕与便携性不再是“一刀切”，平板电脑也可以“装进口袋”。

该产品的核心材料有着一些难以理解的名字：聚酰亚胺薄膜和纳米银线，正是这些新材料的研发成功推动了显示革命。

每一次技术革命都像一场来自异世界的梦。

这个梦想的开始是物质革命。

（二）

没有物质就没有世界

人饿了就要吃东西，食物能提供人体所需的重要“营养素”，工业亦然，不管是造飞机、轮船、火车，还是做鞋帽、化妆品，归根结底都需要原材料。

这些各种各样的物质构成了我们多姿多彩的美丽世界。

新材料是给产业提供“养分”的物质，被称为产业的“粮食”，是科技进步的基石，新材料为各产业提供科技“养分”，助力产业“生长发育”、不断创新发展。

新材料是指新出现的具有优异性能或特殊功能的材料，或在传统材料基础上进行改进，性能有显著提高或具有新功能的材料。

我国将新材料分为先进基础材料、关键战略材料和前沿新材料三大类，可以说“新”是新材料的最大特点，新材料在经济发展中的作用已逐步从基础性、支撑性转变为颠覆性、引领性。

概括起来就是“颠覆世界，引领未来”。

新材料领域同样是“战场”，美国、日本、欧盟等全球发达国家和地区都在积极布局、抢占先机，主要发达国家均出台了多项新材料相关产业发展战略。

据统计，到2020年全球新材料产值已达到3.2万亿美元。放眼国内情况，我国新材料产业也发展迅猛，2020年产业规模达到5.2万亿元，形成了环渤海、长三角、珠三角三大综合性新材料产业集群。

（三）

“喂养”行业“养分”

9月初，在合肥市新站区先锋薄膜材料有限公司，工人们正将一批批圆柱形ITO（氧化铟锡）靶材搬上货车。这种靶材是生产显示屏平板玻璃的重要材料，将发往产业链下游的惠科、熊猫等显示行业龙头企业。

ITO溅射靶材

同样是在9月初，安徽安利材料科技股份有限公司副总经理、董事会秘书刘松霞十分忙碌，5个工作日内接待了7批机构投资者的调研。“公司成为耐克、苹果、丰田等国际龙头企业的供应商后，前来寻求合作的企业越来越多。”

材料企业位于产业链的中上游，为下游企业和消费者提供“淡水”。正是这些新材料企业的努力和坚持，才让优质的材料转化成走进千家万户的消费品，成为助力各个行业成长繁荣的“经济养分”。

例如，ITO靶材是平板显示器行业的关键原材料。

给大家科普一下：显示屏是平板玻璃，不导电，溅射ITO靶材到玻璃上会形成一层特殊的薄膜，使玻璃既导电又有良好的成像性能，其纯度和工艺直接决定了显示屏的质量。

这家2018年落户合肥的公司，目前已成为国内最大的ITO靶材出货企业，并专业承接京东方高世代TFT-LCD液晶面板配套项目。

从6代线到8.5代线，再到10.5代线，当前显示行业发展迅速，显示屏越来越大、越来越清晰，对上游材料企业提出了更高的品质要求。

“技术迭代升级非常快，原材料企业也要不断提升技术、研发创新技能，否则就会被时代淘汰。”先锋薄膜材料有限公司总经理刘洪浩说。

如果说光学薄膜、靶材企业为平板显示行业带来了“看得见”的新技术，那么聚氨酯复合材料企业则为消费者带来了“摸得着”的新体验。

聚氨酯合成革是一种新型高分子复合材料，而生态功能性聚氨酯合成革具有外观漂亮时尚、质感优异、功能突出、绿色环保等特点，下游空间广阔，与全球70多亿人的穿、用、住、行、娱乐息息相关。

安利处于产业链中段，扮演着连接上下游、互动协作的重要角色，深耕聚氨酯合成革及复合材料行业20余年。

“没有技术就不要接太复杂的活儿。”今年3月，该公司成功“破圈”，接手了一项业内难度大但又令人羡慕的工作——成为耐克在中国大陆唯一的中资鞋用聚氨酯合成革及复合材料供应商。同时，继续加大与苹果、彪马、迪卡侬、安踏、李宁、特步等国内外品牌客户的合作。

安利合成皮革产品

行业内的龙头企业对品质的要求极高，这些大公司经常会派人到工厂监督、评估产品质量。

为国际知名企业供应产品，既是挑战，更是机遇，安利等中国合成革材料企业开始“与强者共舞”，成为全球产业链中的关键一环。

（四）

“材料制造”的重大创新

今年5月15日，经过近100天的环绕探测，火星返回探测器成功着陆于火星北半球的乌托邦平原。

这就是我国自主研制的天问一号火星探测器。

迄今为止，人类已发射了50多个火星探测器，其中成功着陆的仅有18个，火星探测难度远高于月球、金星等地外天体。

难点在哪里？“飞行器速度极快，着陆过程极其复杂危险，为保证探测成功，必须实现‘软着陆’。”科研人员解释道。

从每小时约2万公里的“超速”减速到0的整个过程仅持续9分钟左右，被称为“恐怖的9分钟”。

也就是说，即便能“刹”得住，关键还是看能不能“稳稳停住”。

有一种关键材料，让天问一号能够安全度过这“恐怖的9分钟”，并成功降落在火星表面。

该材料是中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研制的新一代“嫦娥钢”。

什么材料能承受如此巨大的冲击力?“嫦娥钢”制成的缓冲元件有两种，分布在探测器的“辅助腿”以及探测器与“腿”的连接处。

普通钢材虽然坚硬，但无法产生太大的变形。“嫦娥钢”具有极高的韧性和能量吸收能力，塑性可以达到100%以上，不仅非常坚硬，还可以像橡皮筋一样拉得很长。缓冲杆在着陆的瞬间发挥作用，通过变形吸收着陆时的冲击能量，保护其他部件。

天问一号使用的缓冲拉杆（左）和限力杆

像“嫦娥钢铁”这样的材料，是高科技领域的高端材料，目前高端材料的垄断是新材料产业发展的一大趋势。

总之，一些高端技术集中在少数发达国家和大型跨国公司手中，存在技术“瓶颈”现象。

上级产业的“粮食”在别人手里，我们要向别人购买，要想在国际竞争中取胜，必须打破受制于人的困境，种出自己的“优质粮食”。

你能想象，一块厚度仅为A4纸三分之一的超薄玻璃，薄如蝉翼，却又坚固耐用吗？这种新材料就在安徽诞生。

去年8月，中国建筑材料集团有限公司柔性折叠玻璃工业化生产在蚌埠正式启动，成功打造出我国首个、全球领先的国产化超薄柔性玻璃产业链，实现玻璃新材料领域“瓶颈”关键技术的又一次重大突破。

柔性可折叠玻璃

超薄玻璃又称超薄电子触控玻璃，是电子信息显示行业的核心材料，作为手机、电脑、电视显示屏的基础材料。玻璃越薄，透光性、柔韧性越好，重量也越轻。

目前发布的折叠手机大多采用柔性CPI塑料作为表面保护材料，但该材料表面硬度低，抗疲劳性能差，影响用户体验。柔性超薄玻璃具有超薄、耐磨、强度高、可弯曲、回弹性好等特点，是理想的柔性折叠盖板材料。

这么薄，强度高吗？安徽自主研发的30微米柔性玻璃，在试验设备上已弯曲40万次。

研究人员对玻璃制品进行动态弯曲实验

一年来，特别是去年疫情期间，公司研发团队都在实验室封闭研发，很多研发人员整整三个月不出门。

在位于淮北的安徽省陶瓷铝新材料研究院有限公司展厅里，展示着采用陶瓷铝新材料制成的产品，这些产品的共同特点是既“轻如燕”，又“硬如磐石”。

陶瓷比钢硬很多，但很脆，掉落时容易破碎；铝是常用的轻金属，但很软，弯曲时容易变形。陶瓷-铝新材料技术将二者结合起来，优势互补，让陶瓷在铝里“生长”。

在航空航天领域，新型陶瓷铝材料已应用于天宫一号、天宫二号、量子卫星、气象卫星等关键部件，飞向太空；在民用领域，在汽车活塞、汽车轻量化、高铁应用等方面取得了良好的早期应用拓展。

“安徽造”陶瓷铝新材料产品

一分耕耘，一分收获。每一项新技术的突破都需要企业和机构投入大量的研发资金。

以安利为例，近年来公司每年的研发费用约占营业收入的4.5%，2021年上半年研发费用约5600万元。可以说，注重创新是材料企业引领行业的“法宝”。

安利将研发和应用水基、无溶剂、TPU、生物基、再生、可降解、石墨烯等新技术、新工艺，推动行业朝着生态、绿色、环保、健康的方向发展。

“种粒技术”创新突破，让一批批前沿新材料变成优质“工业粒”，为产业发展壮大注入强劲动力。

（五）

安徽的“物质攻势”

今年7月16日，安徽蚌埠，大街小巷随处可见飘扬的彩旗和宣传标语。

“天哪，这又是一次大会议。”人们猜测。

这确实是一场大会，国际新材料产业大会在这个“材料之都”召开。

多位中国工程院院士、国内外协会、企事业单位代表等近400人参加大会。

凯盛科技的柔性可折叠玻璃、采用陶瓷铝新材料的发动机活塞、中科院合肥固体工程研究院的嫦娥钢……在蚌埠会展中心，1.2万平方米的新材料展区汇聚了336家一流企业的2000余件展品。

会上共签约项目142个，总投资额909.27亿元。

安徽为什么要举办“国际新材料产业大会”？

产业优势、产业基础是最大的“底气”。

在安徽，依托新型显示、家电、新能源等优势产业，初步形成了平板显示材料、新能源材料、磁性材料三大产业体系。

截至2020年底，安徽新材料产业规模以上企业1362家，产值超过4000亿元，占全省战略性新兴产业比重约四分之一，年均增速超过20%，已成为全国重要的新材料产业发展集群。

先锋薄膜材料有限公司生产车间

“种出好庄稼”，既要靠技术，更要靠“土壤”。对于新材料产业来说，良好的产业生态就是“多产、好庄稼”的“沃土”。

当前，安徽省新材料产业规模不断壮大、创新能力不断提升、集聚趋势日益明显，初步形成了以合肥为核心，芜湖、蚌滁、铜陵、淮北为四翼的“一核四翼”集群布局。

但安徽省新材料产业整体发展水平与发达地区相比仍然存在差距，存在重点企业数量少、协调发展程度有限、产业生态亟待完善等问题。

怎样弥补不足？

一是建立好机制再推进。安徽省把新材料产业列为全省十大新兴产业之一，并成立了由省领导牵头的十大新兴产业“双招双引”专项工作组，各地区、各有关部门齐抓共管，分阶段开展工作，整体推进。

聚焦“专”字当头、精准推进。通过新材料产业调查分析、召开专题会议，集政府、专家、企业、商协会智慧，打通发展新兴产业从“是什么”到“做什么、怎么做”的实践逻辑。

最后，谋划“战术”，发动“攻势”。“钱”和“人”是产业发展的核心要素。安徽制定“战术”，绘制“作战地图”，突出“战术”，开辟“战场”，聚焦产业龙头企业和重点领域，在招商引资、引才引智等方面发动强大“攻势”。

“2025年产值突破1万亿元，基本形成产学研结合紧密、产用协调良好、服务管理体系健全、自主创新能力强、特色鲜明的新材料产业发展体系。”这是厚厚一册《新材料产业双招双引实施方案》里我省新材料产业的发展目标。

“十四五”末，安徽将力争形成总规模万亿元、千亿元细分行业为引领、百亿元龙头企业为支撑的新材料产业发展格局。

蓝图已经绘好，如何实现这个目标？

“十四五”期间，安徽将进一步拓展和优化新材料产业布局，通过龙头企业牵头整合全球优质创新资源，聚焦重点领域开展“瓶颈”技术攻关，加强应用场景建设，实施一批重大新材料产业项目，加快构建产业链、供应链、创新链、资金链、人才链、政策链“多链协同”的产业生态。

“火车有火车头带领，才能跑得快。”龙头企业是产业链形成的首要基础，决定着产业链最终的规模，是良好产业生态不可或缺的要素。

安徽将重点吸引和培育一批创新能力强、核心技术强、经济效益好、市场前景广阔、对产业带动作用大的骨干企业，促进上下游产业协同发展，提升产业核心竞争力。

坚持“走出去”嫁接高枝、“请进来”引才，加大项目招商力度，吸引国内外行业龙头企业入驻，同时推动龙头企业“扩能生根”，引进人才和“产业链”延伸、补充、强化项目，以龙头企业带动新材料产业链成长发展。

聚焦人才链，以重大研发和产业化项目为载体，采取团队引进、核心人才引进、项目引进等方式，引进一批领军人才和创新团队；聚焦资金链，创新银行信贷支持体系，完善知识产权质押融资、供应链融资等金融服务，为新材料企业提供个性化、专业化服务。

“链”的融合提升，将使安徽新材料产业生态系统更加生机勃勃、充满活力。

“吃”的是材料，“做”的是产业，支撑起“中国制造”这个庞然大物。相信通过更先进的“造料技术”，更肥沃的“土壤”，更精心的呵护，这个“庞然大物”将在国际竞争中立于不败之地。

出品：安徽日报东丽工作室

制片人：顾群、杨飞

文：王宏毅

图片：安徽新闻网视觉安徽，部分图片来自网络