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产学研联动 石墨烯产业发展结硕果

2016-03-07 11:36
木中君
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  去年底,工信部、发改委、科技部等三部委联合印发《关于加快石墨烯产业创新发展的若干意见》,提出要把石墨烯产业打造成先导产业,到2020年,形成完善的石墨烯产业体系。

  对厦门来说,发展石墨烯产业优势明显——厦门有国内第一家专业从事石墨烯研发的企业,有石墨烯行业内较早盈利的企业,多家科研院所在石墨烯的研究上也多有建树,并在产学研联动上结出硕果。石墨烯发现者、诺贝尔物理学奖获得者康斯坦丁·诺沃肖洛夫也是厦门的老朋友。两年前,他受邀任厦门大学荣誉教授,成为厦门大学石墨烯工业技术研究院的“智库”,近年来,他更是多次来厦,参观石墨烯企业并表达了合作意向。

  厦门市委市政府十分重视发展石墨烯产业。今年的厦门市政府工作报告明确指出,要大力发展新技术,抓紧布局石墨烯等未来产业。良好的基础加上政策引导,有理由相信,厦门打造国际“碳谷”前景可期。

  厦门凯纳石墨烯技术股份有限公司

  今年可批量生产石墨烯产品

  过去几年,厦门凯纳石墨烯技术股份有限公司(以下简称“凯纳”)一直致力于从事石墨烯的研发,现在,这家国内第一家专业从事石墨烯研发的企业,正在从中试走向工业化,进行石墨烯的批量生产。今年2月,凯纳正式登陆新三板,成为省内第一家石墨烯挂牌企业。

  采用独特的生产工艺

  早在2006年,凯纳就走产学研的路子,与华侨大学教授陈国华及其团队合作,启动石墨烯技术的研发。那个时候,石墨烯离“风口”尚远,业界对其也较陌生,凯纳创始人、厦门大学化学院出身的赵立平却坚信,石墨烯将成为未来材料的宠儿。凭借着对科技的热忱和坚定的信念,凯纳和陈国华的团队携手钻研,终于在2009年在实验室开发出石墨烯的生产工艺,后于2010年正式注册成立公司。

  与采用化学法研制石墨烯的“大多数”不同,凯纳用的是物理剥离机械法。“相比于传统化学法生产工艺带来的环境污染,采用物理法生产石墨烯耗能小,较为环保,不过却也面临‘产能较小’的短板。”凯纳技术负责人洪江彬介绍说,多年来,凯纳研发的焦点集中于开发低成本高性能的石墨烯量产技术,截至目前已取得近10个发明专利。凯纳在石墨烯领域的成果吸引了下游应用行业的关注,2013年国内最大的聚氯乙烯上市企业中泰化学看中了凯纳的石墨烯应用技术,决定投资凯纳并一起合作共同开发石墨烯在塑胶领域的应用。

  首期建设年产2200吨石墨烯产品

  “2015年,我们完成了中试工作,计划今年实现批量生产,目前已经完成年产21000吨石墨烯产品生产线的厦门市工商领域投资项目备案,计划第一期进行年产2200吨石墨烯产品建设项目。”洪江彬说,凯纳计划生产的石墨烯将主要用于新能源电池、高性能塑胶、防腐蚀涂料、导电涂料等领域,他举例说,“使用石墨烯改良过的锂电池,导热、导电性能优异,充电速度将大为提升,续航时间也将随之延长;加入石墨烯的防腐蚀涂料有极高的防腐性,可以提高船舶的抗腐蚀性能,延长使用寿命。”

  厦门烯成新材料科技有限公司

  淘金石墨烯生产设备

  厦门烯成新材料科技有限公司(以下简称“烯成”),是厦门乃至国内石墨烯产业绕不开的一家公司。作为国内首家专业研发与销售石墨烯化学气相沉积系统的高科技企业,烯成另辟蹊径,从石墨烯的科研仪器做起,并有了盈利。烯成总经理刘长江对此有个形象的比喻,“就像美国的“淘金热”,有人疯狂淘金,也有人向淘金者卖牛仔裤、卖铁锹。”石墨烯设备正是淘金用的“铁锹”,自成立至今,烯成首创的G-CVD石墨烯生长系统销量超过90台,市场占有率达80%以上。

  项目获创新创业大赛奖项

  傲人的市场占有率背后,是烯成过硬的技术。我们可以从烯成创始人之一的蔡伟伟履历中窥见一斑:2009年,在美国攻读博士后的蔡伟伟和同事开发出化学气相沉积法制备石墨烯,相关成果发表在《科学》杂志上,同年他又在《应用物理快报》上发表世界上第一篇关于石墨烯做成透明导电电极的论文;2010年,蔡伟伟回国发展,成为厦门大学物理系的闽江特聘教授、博士生导师;2012年,蔡伟伟参与创办烯成,将科技成果进行转化。

  技术研发能力,构成了烯成的核心竞争力。在去年10月举行的第四届中国创新创业大赛新材料行业总决赛上,烯成的“基于自限制法的超大面积石墨烯制备系统”项目获得大赛三等奖。成为首次在该赛事获奖的厦门企业。

  推动成立石墨烯众创中心

  提及今年计划,刘长江说,烯成将深耕石墨烯导热膜、导热塑料等领域,“目前这两块都已在批量生产”,导热膜和导热塑料将应用于手机、LED产品、平板电脑等领域。同时,烯成正推动整合资源,成立石墨烯、新材料主题的众创中心,搭建公共测试平台,引导石墨烯、新材料的科研人员来厦创业。“我们希望依托公共平台的测试设备,可减少创业者的研发成本降低创业风险。”刘长江表示,烯成还将携手背后的基金——德尔石墨烯基金、达晨创投、赛伯乐投资、兆华伟泰基金,全方位为创业者提供资金上的解决方案。

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