产能之后，瓶颈轮到材料——写在光电新材料闭门研讨之前

2026年上半年，光电子行业出现了一次耐人寻味的"元年"叠加。

一边是 CPO（共封装光学）交换机真正开始出货：英伟达 Quantum-X InfiniBand CPO 交换机于上半年进入商用，单机吞吐 115.2Tb/s，144 个 800G 端口，24 颗光引擎基于台积电 COUPE 工艺制造，相比传统可插拔方案功耗降低约 3.5 倍；以太网版本的 Spectrum-X Photonics 将在下半年跟进。另一边，薄膜铌酸锂被业界称为进入"量产元年"：今年 3 月，国家信息光电子创新中心发布了业内首款 170GHz 铌酸锂薄膜电光调制器，为 3.2T 一代的高速传输提前备好了"弹药"。

与此同时，在另一条完全不同的赛道上，光伏行业的钙钛矿/晶硅叠层电池认证效率被刷新到 34.85%——历史上第一次，量产导向的技术路线越过了单结电池 33.7% 的肖克利-奎伊瑟理论极限；第四代半导体氧化镓则被日本列入国家芯片战略的主攻方向，新的晶体生长方法把衬底成本直接打到了传统工艺的十分之一。

这些看似分散的事件，指向同一个判断：无论是 AI 算力这条"信息"主线，还是双碳这条"能源"主线，竞争的主战场正在从器件和系统，向上游的材料与工艺转移。

器件层面的竞争，中国企业已经证明了自己——全球约七成的光模块产能在中国，光伏组件的份额更不必多说。但往上游走一层，故事就变了：电光调制器用的大尺寸铌酸锂单晶薄膜、激光器用的磷化铟衬底、钙钛矿用的高纯前驱体、功率器件用的氧化镓单晶——这一层的国产化率、良率和工程化能力，才是决定下一个五年产业格局的变量。

7 月 22 日，我们将在北京中国科技会堂组织一场闭门研讨，把这一层的问题摊开来谈。在介绍这场活动之前，先把我们看到的三组行业信号讲清楚——这也是这场研讨的三个议题的由来。

请扫描文中报名二维码或点击文末“阅读原文”填写问卷，组委会审核后将主动与您联系。

过去两年，光模块是 AI 硬件里确定性最强的环节之一。机构预测，全球光模块市场将从约 165 亿美元增长至 260 亿美元量级；1.6T 光模块今年进入规模出货，OSFP-XD 成为主流封装载体；CPO 的渗透率虽然今年还不足 1%，但多家机构给出的 2030 年预测已到 35% 左右（以上均为机构预测口径）。

行业里所有人都在扩产能。但今年 4 月，已经有产业媒体把问题问到了下一层：光模块产能持续释放之后，瓶颈会不会轮到材料？

我们认为答案是肯定的。看三条材料主线：

薄膜铌酸锂（TFLN）。 电光带宽和插损的物理性能天花板远高于硅光调制器，在 1.6T 向 3.2T 演进的窗口期开始斩获关键订单。第三方机构预测，全球薄膜铌酸锂市场将从 2025 年的约 1.76 亿美元增长至 2032 年的 20.8 亿美元，年复合增速超过 42%。但它的"卡脖子"环节非常具体：大尺寸光学级单晶生长、离子注入剥离制备亚微米级单晶薄膜的良率、以及晶圆键合的一致性——每一项都是材料和工艺问题，不是设计问题。

磷化铟（InP）。 激光器增益材料，光模块里真正"断不得"的一环。90% 以上的高端产能集中在海外少数企业手里；即便海外头部厂商的 6 英寸 InP 产能两年翻了两番，依然供不应求。当 CPO 把激光器从模块里拆出来做成外置光源（ELS），对 CW 大功率激光器的需求结构还会再变一次——这里面既有产能问题，也有可靠性和筛选工艺的问题。

氮化硅（SiN）。 超低损耗波导的首选材料体系，是无源光路、光计算、光量子这几条路线共同的底座。它的难点在于超低损耗工艺与 CMOS 产线的兼容性，以及与有源器件的异质集成。

而在这三条主线之上，悬着一个真正的路线之争：单片光子集成，还是硅基异质集成？ 前者追求单一材料体系内做完所有功能，后者用"各取所长"的方式把 III-V 族、铌酸锂、氮化硅贴到硅基底座上。两条路线在成本、良率、性能上各有拥趸，学界和产业界远未形成共识。

路线分歧甚至延伸到了巨头的公开表态里。今年 5 月，华为在 LightCounting 会议上明确表示短期不采用 CPO——良率、可维修性、寿命错配等五大障碍被摆上台面，转而主推 NPO（近封装光学）路线；耐人寻味的是，NPO 的 OIF 行业标准今年 2 月才立项，牵头者正是华为。而在另一边，Coherent 最新的业务报告把光子直接定义为 AI 数据中心的"基础设施"（Photonics is the Fabric），瞄准 2030 年合计约 700 亿美元量级的 AI 光互连市场（机构与厂商口径）。终局大家都认同，分歧在节奏——而节奏之争，拆到最后全是材料与工艺的成熟度之争。 这正是闭门研讨里最值得思辨的问题。

把视线从数据中心移到能源赛道，材料的故事同样走到了关键节点。

钙钛矿叠层。 34.85% 的认证效率固然振奋，但更值得注意的是纪录背后的技术细节：双层界面钝化、与绒面硅兼容的载流子传输层设计——这些都是"界面工程"的胜利，而界面恰恰是钙钛矿商业化最深的坑。电池效率纪录与组件量产效率之间，目前仍有 2 到 8 个百分点的落差；全钙钛矿叠层组件效率刚刚突破 26%，正从中试迈向 GW 级制造的门槛。大面积无缺陷薄膜的均匀性、封装后的长期稳定性、铅基与无铅路线的取舍，每一个都是横在实验室与产线之间的具体问题。

氧化镓（Ga₂O₃）。 禁带宽度 4.9eV，显著高于碳化硅的 3.2eV 和氮化镓的 3.4eV，理论上是高压、大功率场景的"终极材料"之一。全球头部厂商已完成 4 英寸衬底规模化生产，6 英寸试样生产良率突破 70%；年末推出全新晶体生长工艺，可摒弃高成本铱坩埚，将衬底制备成本压缩至传统工艺的十分之一，同步规划至 2029 年实现全规格批量落地。 另有行业产线完成落地，建成全球首条适配 6/8 英寸规格的氧化镓同质外延量产产线，衬底综合生产成本降幅超 80%。现阶段氧化镓衬底市场规模今年还不足 1 亿美元——格局未定，正是关键的补位窗口期。它与碳化硅的应用边界如何划分——多高的电压、多大的功率密度之上氧化镓才有不可替代性——同样是学界的非共识问题。

光电催化与人工光合成。距离产业化最远，但也是双碳命题下天花板最高的方向：用光电材料直接把太阳能转化为化学能。低维材料的界面转换效率和规模化制备，是这条路线绕不开的基础问题。

这三条赛道处在完全不同的产业化阶段，却共享同一张问题清单：高纯前驱体、大面积无缺陷薄膜、器件长期稳定性——还是材料，还是工艺。

把议题一和议题二放在一起看，会发现一个有意思的现象：光互联材料和能源材料，"卡"在同样的地方。

异质界面的缺陷调控——CPO 光引擎的键合界面和钙钛矿叠层的钝化界面，在科学问题上是同源的；低维材料的规模化制备——光调制用的二维材料和光催化用的低维界面材料，面对同样的均匀性与良率难题；实验室工艺与产线的兼容——170GHz 调制器和 34.85% 的电池，都要回答同一个问题：怎么从 1 厘米做到 12 英寸，从 100 小时做到 10 年。

这类共性问题有一个共同特征：单靠一家企业或一个课题组都解不了。它需要高校院所把科学机理讲透，需要头部企业把产线上真实的失效数据拿出来，需要投资机构把"十年周期的材料项目怎么估值、怎么退出"的账算明白。三方坐在同一张桌子边、用同一套问题清单对话的机会，其实非常少——公开论坛上，企业不会讲真实良率，学者不会讲路线分歧，投资人不会讲真实的估值逻辑。

这就是我们把这场活动设计成闭门制的原因。

• 主办单位： 世界青年科学家联合会

• 协办单位： 中国科技发展基金会青年科学家产学研创新联合体

• 时间： 2026 年 7 月 22 日 9:00–17:30

• 地点： 中国科技会堂（北京）

• 执行主席： 沈波，北京大学物理学院教授、博雅特聘教授，北京大学理学部副主任、宽禁带半导体研究中心主任

上午是"三个视角的对话"。三场主旨报告依次展开：执行主席沈波教授讲"面向信息与能源双赛道的光电新材料基础创新与瓶颈突破"，光电材料头部上市公司董事长讲"AI+时代核心光电材料的创新与突围"，一线硬科技投资机构合伙人讲"人工智能时代的基础设施——光电材料产业的投资机遇"。学术、产业、资本三个视角，一上午全部到位——而且每场报告之后都设自由发言，这不是一场只能听的报告会，问题可以当场抛给报告人。

下午是"碰撞"。圆桌研讨聚焦前沿创新与核心技术瓶颈的思辨——圆桌嘉宾来自北京大学、清华大学、中科院上海光机所、中科院半导体所及第三代半导体产业技术创新战略联盟，我们刻意把持不同路线观点的学者安排在同一张桌上；随后的全员开放研讨，把产学研投用五方拉进同一个对话，直到当天最后一个环节：合作对接。

研讨成果将凝练为三份正式文件：《光电新材料领域前期研究报告》，系统梳理薄膜铌酸锂、磷化铟、氮化硅、氧化镓、钙钛矿等重点方向的技术前沿、产业瓶颈与路线分歧；《光电新材料领域专家观点汇编》，真实记录当前领域内最具共识的判断与最具争议的问题；《光电新材料领域政策建议报告》，围绕关键材料自主可控、中试验证平台建设、基础研究投入机制等提出政策建议，由执行主席把关审定，服务决策参考。换句话说：你在现场提出的问题和判断，有机会进入正式的研究与政策建议通道。

闭门规则： 全程不直播、不对外报道、无商业宣讲、无产品推广。小规模闭门研讨，学界、产业界、青年科学家三个板块的 26 位专家已在定向邀请中，全员保证充分的发言时间。参会嘉宾会期差旅及住宿费用由组委会承担。

学界与产业界的 26 位专家已在定向邀请之中。在此之外，组委会保留了少量面向产业界的开放席位——留给三类人，如果你是其中之一，这场研讨值得你飞一趟北京：

• 上市公司与独角兽企业高管——光电产业链上下游（光模块/光器件/光芯片、光学晶体与封装材料、光伏与新能源器件、半导体设备）的董事长、CTO 与业务负责人。想搞清楚 3.2T 一代和叠层电池的材料选型与验证门槛，在这里可以直接对话铌酸锂、磷化铟、钙钛矿、氧化镓方向最一线的学者；

• 创业公司创始人——正在光电新材料、器件与工艺设备赛道创业的创始人/CEO。在这里找到可以联合攻关的科研团队、听得到下游头部企业的真实需求清单，以及看得懂你这门生意的资本；

• 头部投资机构合伙人——关注硬科技的投资决策者。在格局未定的窗口期，用一天时间建立对光电新材料赛道"学术—工程—产业化"的完整认知框架，并与科学家、企业家面对面建立连接。

本次活动采用闭门邀请制。请扫描下方二维码填写报名问卷（公司与职位为必填项，用于闭门资格审核），组委会审核后将主动与您联系。席位有限，以确认顺序为准。

• 主办单位： 世界青年科学家联合会

• 协办单位： 中国科技发展基金会青年科学家产学研创新联合体

• 活动时间： 2026 年 7 月 22 日 9:00–17:30

• 活动地点： 中国科技会堂（北京）

• 执行主席： 沈波，北京大学物理学院教授、博雅特聘教授，北京大学理学部副主任、宽禁带半导体研究中心主任

议题一：面向高速算力光互联的光子集成光电材料。 聚焦薄膜铌酸锂、磷化铟基激光增益材料、氮化硅低损耗光波导等 CPO 核心配套材料；围绕大尺寸晶圆制备、超薄单晶薄膜剥离、高精度掺杂工艺等"卡脖子"环节展开讨论；针对单片光子集成、硅基异质集成两条主流技术路线的优劣与适用场景分歧开展思辨；研讨光子新材料实验室工艺向 800G/1.6T 高速光模块工程化落地的实施路径。

议题二：面向双碳战略的能量转换光电功能材料。 围绕第三代/第四代宽禁带半导体（碳化硅、氧化镓）、宽禁带钙钛矿叠层光伏吸收材料、低维光电催化界面转换材料三大赛道；梳理高纯前驱体、大面积无缺陷薄膜、器件长期稳定性等国产化瓶颈；针对铅基/无铅钙钛矿、碳化硅/氧化镓功率光电应用边界等学界非共识问题开展深度交流；探索光伏、人工光合成场景下光电材料产业化解决方案。

议题三：光电新材料共性基础科学难题与产学研投协同机制。 统一研讨异质界面缺陷调控、低维材料规模化制备、实验室工艺与产线兼容等跨赛道共性科学与工程问题；探索高校、科研院所与龙头企业联合攻关、课题共建新模式；分析光电硬科技项目投融资逻辑，搭建前沿新材料技术成果孵化、资本化赋能长效渠道。

上午（9:00–12:00）主旨报告及自由发言

• 主旨报告一：面向信息与能源双赛道的光电新材料基础创新与瓶颈突破（沈波教授，北京大学）

• 主旨报告二：AI+时代核心光电材料的创新与突围（光电材料头部上市公司董事长）

• 主旨报告三：人工智能时代的基础设施——光电材料产业的投资机遇（一线硬科技投资机构董事总经理）

• 每场主旨报告后设自由发言环节，参会嘉宾可与报告人直接交流

下午（14:30–17:30）研讨与对接

• 圆桌研讨：光电新材料前沿创新与核心技术瓶颈思辨（主持人来自清华大学；圆桌嘉宾来自北京大学、清华大学、中科院上海光机所、中科院半导体所及第三代半导体产业技术创新战略联盟，以最终确认为准）

• 15:00–17:00 全员研讨：光电新材料产学研投用协同落地开放交流

• 17:00–17:30 总结复盘与产学研投用合作对接

本次会议为闭门高端学术研讨，全程禁止对外直播、拍照外传、公开报道，所有研讨内容仅限参会嘉宾内部交流。无商业宣讲、无产品推广、无形式化汇报，所有发言聚焦学术研究、技术攻坚、产业落地、产学研合作、资本赋能与成果转化。发言自由、思辨开放，鼓励提出不同学术观点与技术争议，聚焦问题本质开展深度探讨。

研讨成果将整理形成三份正式文件，同步全体参会嘉宾：

• 《光电新材料领域前期研究报告》——系统梳理薄膜铌酸锂、磷化铟、氮化硅、氧化镓、钙钛矿等重点方向的技术前沿、产业瓶颈与路线分歧，凝练各方"争而未决"的学术非共识问题，为后续细分领域深度研讨及联合攻关选题提供参考；

• 《光电新材料领域专家观点汇编》——重点挖掘学术前沿研判、技术路线争议焦点、产业痛点判断等核心观点，真实反映当前领域内最具共识的判断与最具争议的问题；

• 《光电新材料领域政策建议报告》——立足关键材料自主可控、中试验证平台建设、基础研究投入机制优化等维度提出针对性政策建议，由会议执行主席把关审定，服务决策参考。

针对现场达成的课题共建、联合研发、成果转化、投融资对接意向，组委会将建立专项对接机制跟进落地，并依托本次研讨会建立常态化交流机制，后续定期开展细分技术专题研讨。

参会嘉宾会期差旅及住宿费用由组委会承担。

报名方式：请扫描文中报名二维码或点击文末“阅读原文”填写问卷，组委会审核后将主动与您联系。

注：文中行业与市场数据综合自公开研报、企业公开材料及第三方机构预测，部分为估算值，且部分信息未获相关公司官方确认；不构成任何投资建议，仅供产业交流参考。

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