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京津冀联手打造石墨烯产业高地

滨海高新:www.022china.com  时间: 2017-12-04 10:30:52
    滨海高新网讯 电流密度是铜的100万倍,导热率是铜的10倍。石墨烯,这种被科学界称作“万能材料”的产品,正在开启全新的产业化进程。

  11月15日,2017·京津冀石墨烯产业国际峰会在北京召开。会议提出,京津冀石墨烯产业将在军民融合、上下游产业等方面创新发展模式,不断突破发展瓶颈,在2018年实现“北京主创新,京津冀主平台,全国大网络”的发展格局。

  统筹三地资源,京津冀石墨烯产业集群初具规模

  11月30日,刚从国外考察回来的唐山建华实业集团总裁孟英,还未来得及好好休息,就忙碌了起来。今年底,年产2万吨的石墨烯橡胶复合材料生产线即将投产,筹备事项琐碎而繁杂。

  这之前,建华实业就与北京橡胶工业研究设计院进行石墨烯下游应用的合作研发。作为河北石墨烯行业最早的拓荒者之一,从2009年就开始接触石墨烯产业的孟英,见证了京津冀石墨烯产业的合作历程。

  建华实业的第一条石墨烯生产线就是从北京引进的。2013年10月,建华实业与承担国家973石墨烯科研项目的北京交通大学合作建成了石墨烯中试生产线,并在2014年建设年产100吨石墨烯粉体材料生产线时得到了该校的支持。

  2015年12月20日,在中国石墨烯产业技术创新战略联盟的支持下,唐山建华实业集团、东旭光电科技股份有限公司、中关村华清石墨烯产业技术创新联盟、清华大学等联合成立了京津冀石墨烯产业发展联盟,致力于统筹协调三地资源,聚集石墨烯产业化人才和项目,打造京津冀石墨烯产业高地。

  作为中国石墨烯产业技术创新战略联盟秘书长的李义春,参与并推动了京津冀石墨烯产业发展联盟的建立与发展。今年以来,他和团队一直在唐山、辛集等地进行调研,计划布局石墨烯产业服务平台。“对于石墨烯这个新兴产业,三地都非常重视。尤其是作为工业大省的河北,与京津加强在石墨烯产业的合作,可以加速其产业结构的转型升级。”李义春说。

  东旭光电科技股份有限公司也是我省较早进入石墨烯领域的企业之一。早在2014年,东旭光电就与北京理工大学成立了石墨烯技术研究院,致力于石墨烯在光电显示及其他领域的研究。2015年,双方又共同成立了北京旭碳新材料科技有限公司,负责技术孵化和产业运营。

  目前,京津冀石墨烯产业集群已初具规模。近日,中国电子信息产业发展研究院发布《中国石墨烯产业地图白皮书(2017年)》显示,以北京为核心,并辐射环京津冀的地区,已发展成为我国石墨烯产业的智力核心,基础研究水平在国内遥遥领先。

  推动批量化生产,三地共同营造跨区域石墨烯创新创业生态系统

  石墨烯为什么能引起这么多人关注?专家介绍,石墨烯在光、电、热、力等方面具有优异性能,极具应用潜力。统计显示,石墨烯在未来5到10年将引爆巨大需求,带动价值数万亿美元的新兴产业链。

  但是,制备技术的局限性,却让很多想从石墨烯产业中分一杯羹的企业望而却步。

  中科院院士、北京大学教授刘忠范曾介绍,要实现石墨烯的广泛应用,需要生产出低成本、高品质的石墨烯成品。但制造出石墨烯成品并非易事,批量化或大尺寸生产的技术还没能克服。

  成百上千次的试验,孟英用“神农尝百草”来比喻石墨烯的制备过程,“我们要做的就是让石墨烯从黄金价降到白菜价,但依然保持黄金的品质。”

  破解产业化难题,实现技术突破,不能关起门来自己搞研发。“必须借力京津丰富的创新资源,共同营造一个跨区域的石墨烯创新创业生态系统。”孟英说。

  孟英和其团队用5年时间对石墨烯制备工艺进行了多次更新换代。如今,建华实业的百吨级石墨烯生产线已经投产。生产线建成后,石墨烯成本降到60元/克,远远低于600—800元/克的市场价。

  这期间,京津冀的科研机构、企业协同创新发挥了重要作用。比如,建华实业石墨烯样品的一些关键性数据由清华大学分析测试中心等权威机构进行测试分析,多个批次的石墨烯产品在北京有色金属研究总院等科研机构进行试用。

  为加大对石墨烯技术创新的投入,2015年,东旭光电与中国石墨烯产业技术创新战略联盟成立了专业的石墨烯投融资平台——北京东旭华清投资有限公司。该公司又于2016年与天津东丽经济技术开发区总公司等共同设立了烯盟石墨烯产业发展基金,以促进京津冀石墨烯资源集聚和产业整合。

  进一步打开石墨烯市场,三地需携手破解下游应用狭窄难题

  虽然石墨烯产业的发展前景普遍被看好,但孟英坦言,受制于下游应用尚未全面铺开,直到现在,建华实业的100吨石墨烯生产线仍然没能全线运行。

  “石墨烯从实验室诞生至今只有十多年时间,如今市场竞争激烈,尚没有太多下游应用企业愿意冒失败风险去尝试应用,这成了制约石墨烯产业发展的一道坎。”李义春说。

  自2015年起,建华实业开始给自己找出路,从专心研究石墨烯制备技术,转向拓展下游应用研究。

  与天津长园电子材料有限公司签署石墨烯产品国内销售代理合同,与庞大集团合作投产石墨烯润滑油生产线,筹建石墨烯电热转换材料生产线……“通过下游应用产业的发展,石墨烯市场将进一步被打开,企业的生产线也有望满负荷运转。”孟英说。

  据东旭光电产业副总裁乔世峰介绍,2016年7月,东旭光电在北京发布石墨烯基锂离子电池产品——“烯王”,成为石墨烯产业化应用的代表产品。未来,还将构建从储能电池到新能源汽车、再到石墨烯散热大功率LED照明设备,以及物联网、智慧城市的石墨烯应用产品体系。

  新奥集团则通过构建“技术—材料—应用产品”的石墨烯产业链,推进石墨烯及下游产业布局和规模扩张。

  在李义春看来,石墨烯下游产业的发展可以对传统产业带来颠覆性改变。如果推广开来,将为三地产业加快转型升级提供新的支撑。

  要实现这样的目标,乔世峰认为,石墨烯产业的发展亟须得到三地政府的有力支持,通过组织实施重大应用示范项目,并在政府采购中鼓励优先选择石墨烯产品,破解下游应用狭窄难题。他建议,三地设立石墨烯产业发展专项资金,研究建立石墨烯产品首批次应用示范风险补偿机制,积极推进石墨烯产业化应用。 记者 宋平 贾楠
来源:河北日报 责任编辑:小兮
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