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“科幻”產(chǎn)業(yè)走向真實 專利技術(shù)開啟石墨烯2.0時代

[2016/8/17]

    近期的A股市場,“石墨烯”概念股不斷走強。談起石墨烯,懂行的人都知道這是一個“好東西”:被譽為新材料之王的石墨烯,有著極強的可塑性,將為人們走向科幻世界描繪的未來場景插上騰飛的翅膀。然而,當(dāng)前石墨烯產(chǎn)業(yè)卻有著一個致命的瓶頸:產(chǎn)量有限,這也使得這種新材料本身的應(yīng)用成為一種“科幻”。

  

  如果有人告訴你:石墨烯其實是可以量產(chǎn)的,你信嗎?在廈門,就有這么一家企業(yè)正在籌備落地石墨烯生產(chǎn)基地。該企業(yè)由旅美華人科學(xué)家張博增實際控制。

  

  張博增是全球第一個發(fā)現(xiàn)石墨烯且最早擁有石墨烯產(chǎn)品專利的石墨烯產(chǎn)品創(chuàng)始人。目前,他們在美國擁有生產(chǎn)線、實驗室,并在臺灣有一個年產(chǎn)100噸單層石墨烯的基地。

  

  張博增預(yù)計,2016年內(nèi),單層石墨烯每公斤價格可降到市場可接受的價位,且邁入大量商用化階段。

  

  張博增是誰?

  

  談到石墨烯,人們大多想到的是在2010年摘得諾貝爾物理獎的安德烈海姆和康斯坦丁諾沃肖洛夫。2004年,他們探測到電子在石墨烯材料中的傳遞速度是在硅中的100倍。但實際上,他們并不是最早發(fā)現(xiàn)石墨烯這種材料的科學(xué)家。

  

  早在200210月,旅美華人科學(xué)家張博增已申報了全球第一篇有關(guān)石墨烯組成、生產(chǎn)工藝及應(yīng)用技術(shù)的專利。在這篇專利申報文章中,張博增清楚地闡述了單原子層及多層石墨烯的制備過程。這是全球最早的關(guān)于單層石墨烯、石墨烯增強金屬基、樹脂基、碳基及陶瓷基復(fù)合材料的專利。

  

  截止目前,張博增擁有200多個美國及國際專利(包括核準(zhǔn)的與正在審核的專利),這些技術(shù)涉及:納米材料及納米材料工藝技術(shù);儲能及能量轉(zhuǎn)換技術(shù),例如燃料電池、超級電容器、及電池技術(shù);納米生物材料制造工藝技術(shù)等。

  

  張博增博士也是世界最早將石墨烯技術(shù)推向產(chǎn)業(yè)化的科學(xué)家之一。由其創(chuàng)立的美國安固強材料有限公司(AngstronMaterials,Inc.簡稱:AMI)是全美首家獲得美國能源部、美國國家自然科學(xué)基金及美國國家標(biāo)準(zhǔn)總局關(guān)于的石墨烯產(chǎn)業(yè)化及相關(guān)應(yīng)用的研究基金的企業(yè)。石墨烯材料特性決定了未來其在智能手機散熱膜、鋰電池、半導(dǎo)體等應(yīng)用的龐大商機。2007AMI開始量產(chǎn)單層石墨烯并開發(fā)了多種相關(guān)技術(shù)產(chǎn)品。目前AMI的單層石墨烯產(chǎn)量在世界居領(lǐng)先地位,年產(chǎn)能力達30-100噸,產(chǎn)品已銷往世界各地30多個國家。

  

  張博增表示,他的目標(biāo)就是克服石墨烯高價位低產(chǎn)能的狀況,使相關(guān)下游產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用得到充分發(fā)展。

  

  為什么是廈門?

  

  眾所周知,石墨烯擁有廣闊前景,卻也面臨制備成本高、產(chǎn)能低的瓶頸。在大眾的普遍認(rèn)識中,石墨烯是實驗室材料,昂貴的售價阻礙了它的普及。曾幾何時,單層石墨烯1克售價就達250美元。

  

  近幾年來國家在各大科研院所投入巨大。但是,目前石墨烯的應(yīng)用尚未真正開始,其市場幾乎不存在,采購石墨烯的多數(shù)是研究院所或研究人員,因而用量極少。對于這一問題,作為石墨烯產(chǎn)業(yè)的先驅(qū)者之一,張博增希望通過推動石墨烯的量產(chǎn)化,來降低產(chǎn)品的價格,最終引爆應(yīng)用市場。

  

  201511月,在中國青島舉辦的中國國際石墨烯創(chuàng)新大會上,作為AngstronMaterialsInc.(AMI)CEO及聯(lián)合創(chuàng)始人張博增博士宣布了一個令全球產(chǎn)業(yè)界振奮的計劃:Angstrion希望通過該項計劃的實施,促進石墨烯的全球產(chǎn)業(yè)化,消除石墨烯高價位低產(chǎn)能的瓶頸,迅速推動石墨烯的市場增長,使2016年在真正意義上成為全世界石墨烯產(chǎn)業(yè)化的元年。

  

  20164月份,恒力盛泰石墨烯科技有限公司正式落戶廈門。這家企業(yè)的核心股東正是張博增領(lǐng)銜的技術(shù)團隊。

  

  為了實現(xiàn)該宏偉的計劃,張博增代表公司將包括2002年的原創(chuàng)石墨烯專利技術(shù)等25項專利全球授權(quán)給廈門恒力盛泰石墨烯科技公司;同時還開始與多家企業(yè)合作,將包括2010年獲得世界五大先進納米技術(shù)獎的石墨烯超級電容器技術(shù)、石墨烯導(dǎo)熱專利技術(shù)等一批成熟專利技術(shù),轉(zhuǎn)移到中國進行應(yīng)用產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn),加快在中國建立石墨烯應(yīng)用產(chǎn)品生產(chǎn)和技術(shù)推廣產(chǎn)業(yè)化基地。

  

  根據(jù)計劃,張博增在廈門成立的恒力盛泰石墨烯科技有限公司到2017年底前,產(chǎn)能將達到300噸,2020年各項石墨烯產(chǎn)品產(chǎn)能爭取達到5000噸,以保障中國和世界其他國家較長時期石墨烯產(chǎn)業(yè)化的需求。

  

  事實上,早在多年之前,張博增已在臺灣設(shè)立量產(chǎn)基地。為什么還要將量產(chǎn)基地落戶廈門?

  

  張博增在接受媒體采訪時指出三點原因:一是為了能夠快速地擴大生產(chǎn)規(guī)模,滿足市場對石墨稀產(chǎn)品特別是單層石墨烯產(chǎn)品的需求;二是運用專利技術(shù),使石墨稀產(chǎn)業(yè)的下游企業(yè)、下游產(chǎn)品得到迅速發(fā)展,形成石墨稀產(chǎn)業(yè)及應(yīng)用產(chǎn)品的高附加值鏈條;三是中國作為石墨生產(chǎn)大國,得天獨厚的優(yōu)勢為發(fā)展石墨烯產(chǎn)品奠定了堅實的物質(zhì)基礎(chǔ)。

  

  廈門市擁有1000多家高新技術(shù)企業(yè),占到福建省的50%。廈門市科技局局長沈燦煌透露,廈門在石墨烯產(chǎn)業(yè)上已經(jīng)有所布局,目前,擁有國內(nèi)第一家專業(yè)從事石墨烯研發(fā)的企業(yè),也有石墨烯行業(yè)內(nèi)最早盈利的企業(yè),多家科研院所在石墨烯的研究上也多有建樹。

  

  “廈門對企業(yè)的扶持政策完善、政府服務(wù)效率高、技術(shù)創(chuàng)新氛圍好,非常適合科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展!焙懔κ⑻﹫(zhí)行董事長陳木成表示,占有諸多優(yōu)勢的廈門石墨烯生產(chǎn)線計劃在9月初投產(chǎn),2年左右可達到滿負(fù)荷生產(chǎn),其石墨烯產(chǎn)品將主要銷往亞洲地區(qū)及歐美各國。

  

  未來還有什么?

  

  石墨烯材料的獨特性,讓美國、中國、韓國、日本、馬來西亞及歐盟紛紛劃撥龐大資金展開相關(guān)研究與技術(shù)布局,其中,中國《新材料產(chǎn)業(yè)十二五發(fā)展規(guī)劃》中,已將石墨烯做為前沿新材料重點發(fā)展之一;并在2015年底將石墨烯納入《新材料產(chǎn)業(yè)十三五發(fā)展規(guī)畫》中。去年10月份,發(fā)改委、工信部、科技部等國家三部委聯(lián)合下發(fā)《關(guān)于加快石墨烯產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的若干意見》,意在推動該行業(yè)快速步入產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的軌道。

  

  對此,有機構(gòu)預(yù)計未來三到五年,石墨烯市場需求將不少于千噸。到2020年,石墨烯產(chǎn)業(yè)化規(guī)模將取得突破。其中,新能源市場規(guī)模將突破534億元,復(fù)合材料市場規(guī)模將突破372億元,電子信息行業(yè)市場規(guī)模將突破267億元。

  

  為了加快搶占市場的制高點,恒力盛泰(廈門)石墨烯科技有限公司于近期投資組建了廈門市安固強石墨烯研究所。該研究所,由張博增擔(dān)任董事長和首席科學(xué)家,著名科學(xué)家扎姆.阿茹娜博士擔(dān)任副董事長,是一個以單層石墨烯工業(yè)化量產(chǎn)技術(shù)和石墨烯應(yīng)用技術(shù)研發(fā)為方向的科研機構(gòu)。

  

  目前,研究所匯聚一批國內(nèi)外石墨烯行業(yè)的知名專家、科學(xué)家、化工化學(xué)材料學(xué)相關(guān)領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員,研究所通過技術(shù)引進、技術(shù)轉(zhuǎn)移等手段將張博增以及他帶領(lǐng)的美國AMI技術(shù)團隊的眾多石墨烯專利技術(shù)在中國進行深化研究和創(chuàng)新開發(fā)。

  

  據(jù)了解,恒力盛泰(廈門)石墨烯科技有限公司未來三年將增加投資1億元,將廈門市安固強石墨烯研究所建設(shè)成為國家級石墨烯科研實驗室,重點圍繞恒力盛泰現(xiàn)有25項石墨烯原創(chuàng)專利為基礎(chǔ),進行產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的深化研究,打造全球石墨烯應(yīng)用科研高地。

  

  “廈門市安固強石墨烯研究所是‘海西’首個,國內(nèi)少有的具有國際科研水平的石墨烯行業(yè)研究機構(gòu)!焙懔κ⑻﹫(zhí)行董事長陳木成表示,研究所將是“產(chǎn)、學(xué)、研”的一體化機構(gòu),著力在廈門打造一個上、中、下游產(chǎn)業(yè)鏈完善的,具備“百億”規(guī)模的石墨烯產(chǎn)業(yè)基地,使廈門成為世界石墨烯的創(chuàng)新高地,將廈門安固強石墨烯研究所建成世界一流的石墨烯科研機構(gòu)。

(來源:新華網(wǎng))