一場特殊的技術(shù)成果產(chǎn)業(yè)化對接會日前在位于鎮(zhèn)海區(qū)九龍湖鎮(zhèn)的國家石墨烯創(chuàng)新中心舉行。雅戈爾、方太、公牛等多家“大優(yōu)強”及行業(yè)龍頭企業(yè)齊聚一堂，就石墨烯電熱元件、石墨烯改性紡織面料等領(lǐng)域，與創(chuàng)新中心達成應(yīng)用合作意向并簽約，進一步發(fā)掘“石墨烯+”的創(chuàng)新潛能。
“工業(yè)味精”石墨烯正散發(fā)出越來越誘人的魅力——
作為迄今自然界厚度最薄、硬度最高、導(dǎo)熱導(dǎo)電性能最好的“新材料之王”，石墨烯早已滲透到新能源、工業(yè)節(jié)能、航空航天、電子信息等眾多產(chǎn)業(yè)的“毛細血管”中。
形成技術(shù)成果12項，獲得授權(quán)專利221項，向18家企業(yè)轉(zhuǎn)讓或許可專利118項，參與制定并發(fā)布團體標(biāo)準6項……國家石墨烯創(chuàng)新中心經(jīng)過創(chuàng)新“烹制”，用“工業(yè)味精”調(diào)出了產(chǎn)業(yè)“千滋百味”，為寧波擎起石墨烯產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展大旗。
一條“新”道路
國家石墨烯創(chuàng)新中心從一“出生”，便打上了新質(zhì)生產(chǎn)力的烙印——
由中國科學(xué)院寧波材料所牽頭，創(chuàng)新中心于2022年11月正式獲批組建。這是全省首個國家制造業(yè)創(chuàng)新中心，也是國內(nèi)石墨烯領(lǐng)域唯一的國家制造業(yè)創(chuàng)新中心。寧波由此擔(dān)起了攻克石墨烯產(chǎn)業(yè)共性問題、突破新產(chǎn)品核心技術(shù)制備技術(shù)瓶頸、加快石墨烯產(chǎn)業(yè)化的重任。
“如果說新質(zhì)生產(chǎn)力的核心和基礎(chǔ)是前沿技術(shù)突破和顛覆性創(chuàng)新，那創(chuàng)新中心一直走在這條道路上?！痹趧?chuàng)新中心主任劉兆平眼中，“超級銅”就是最好的佐證。
一個原子層厚度的石墨烯，為傳統(tǒng)銅材料帶來新的生機，復(fù)合的石墨烯銅材料實現(xiàn)了118%IACS的導(dǎo)電性，使其一躍成為目前自然界穩(wěn)定存在、導(dǎo)電性最高的新材料。
讓一種金屬元素“突破自我”，技術(shù)顛覆性創(chuàng)新激發(fā)了無限廣闊的遐想：如果全國10%的電機用上“超級銅”材料，一年能節(jié)省185億千瓦時用電量，相當(dāng)于葛洲壩電站一年的發(fā)電量。
邁入這個遐想空間，“超級銅”目之所及，乃是數(shù)千億元量級的市場：應(yīng)用于導(dǎo)電線纜，讓軌道交通、新能源充電樁擁有更高充電效率；應(yīng)用于芯片外延連接線，讓電子元器件擁有更低信噪比；應(yīng)用于無線充電、5G天線，讓前沿技術(shù)更進一步……
據(jù)悉，中國科學(xué)院寧波材料所與中車工業(yè)研究院等單位承擔(dān)的國家重點研發(fā)計劃項目，將推進高效能驅(qū)動電機的研發(fā)與應(yīng)用，力爭將“超級銅”應(yīng)用于高鐵制造。其“輕量版”還可應(yīng)用于新能源汽車、無人機等，極大提升續(xù)航能力。
一路通，路路通。這個集聚140余名科研人員的重大平臺，已有諸多關(guān)鍵共性技術(shù)陸續(xù)登場或等待亮相——
由石墨烯改性后的重防腐涂料，耐腐蝕壽命提高兩倍，兼具耐磨、耐沖性、防附著等功能特性，滿足海洋與臨海復(fù)雜環(huán)境的嚴苛應(yīng)用要求，成功應(yīng)用于國家電網(wǎng)有限公司舟山500千伏聯(lián)網(wǎng)輸變電工程，并獲得中國土木工程詹天佑獎；石墨烯與硅碳復(fù)合形成的新一代高比容量電極材料，有望突破現(xiàn)有動力電池的能量密度與功率密度瓶頸，成為新一代動力電池材料的主流……
“這些處于‘現(xiàn)在進行時’的技術(shù)突破，對于石墨烯科研‘藍?！?，僅是一隅?！泵鎸﹄A段性成果，劉兆平無比清醒，“突破永不止步，只有在這條‘新’道路上不斷前行，才能擔(dān)起創(chuàng)新中心的使命?！?/p>
兩個“新”現(xiàn)象
在國家石墨烯創(chuàng)新中心四樓的寧波尚烯科技有限公司展廳內(nèi)，由石墨烯改性面料制作的運動休閑套裝、防曬衣、瑜伽服等產(chǎn)品琳瑯滿目?！凹尤搿I(yè)味精’后，這些服飾具備防紫外線、抑菌、防靜電、吸濕、速干、促進人體微循環(huán)等性能，且兼顧時尚與環(huán)保?！鄙邢┛萍伎偨?jīng)理何教對自家產(chǎn)品與國際一流品牌產(chǎn)品“一較高下”有信心。
尚烯科技是創(chuàng)新中心在石墨烯改性紡織纖維領(lǐng)域技術(shù)成果首次商業(yè)化的項目之一，盡管去年8月才成立，但“初試啼聲”便已“一鳴驚人”——
公司成立當(dāng)天，便吸引一批紡織服裝企業(yè)前來尋求合作；在2023寧波時尚節(jié)上，其防曬值最高有1000+的石墨烯面料等展品，讓展館門庭若市……截至去年底，尚烯科技銷售額已有數(shù)千萬元。
在創(chuàng)新中心的三樓、四樓，還有尚烯科技眾多“同門師兄”：柔碳科技、烯材暖、佳運智能、高芯熱能……它們是創(chuàng)新中心孵化的企業(yè)。
在這里，有一個有趣的現(xiàn)象——“樓下”創(chuàng)新、“樓上”創(chuàng)業(yè)。
“有些技術(shù)成果在市場上相對冷門，外部企業(yè)不敢輕易嘗試，我們便邁出產(chǎn)業(yè)化的第一步，將科研團隊變?yōu)閯?chuàng)業(yè)團隊，讓科學(xué)家變?yōu)槠髽I(yè)家，通過孵化企業(yè)，推動技術(shù)轉(zhuǎn)移擴散?！眲⒄灼秸f。
汪偉身兼“科學(xué)家”“企業(yè)家”雙重角色。他既是中國科學(xué)院寧波材料所的副研究員，又是創(chuàng)新中心三樓柔碳科技的董事長。而柔碳科技也兼具“雙重角色”——既生產(chǎn)合成難度最大、品質(zhì)最好的石墨烯薄膜，服務(wù)碳基芯片、傳感器等高端工業(yè)領(lǐng)域，又布局石墨烯加熱布、加熱膜、加熱板三大應(yīng)用體系，將“枝蔓”深入民用家電、廚電及可穿戴、大健康等領(lǐng)域。
高芯熱能則聚焦“暖”經(jīng)濟，在石墨烯技術(shù)應(yīng)用上實現(xiàn)了地暖、發(fā)熱畫、足療桶、汗蒸房、護腰帶等“七十二變”?！拔覀兊氖┫盗挟a(chǎn)品，突破了多項關(guān)鍵技術(shù)，填補了國內(nèi)外石墨烯應(yīng)用多項空白?！惫究偨?jīng)理施元耀以石墨烯遠紅外地暖舉例，該產(chǎn)品不但發(fā)熱快、安裝簡單、智能控制，且比傳統(tǒng)地暖更節(jié)能、更環(huán)保，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于我市民用住宅及酒店、幼兒園、高端養(yǎng)老院、瑜伽館等場所。
這些“師兄弟”既彼此錯位，又互相耦合。在這里，還有另一個有趣的現(xiàn)象——創(chuàng)新中心樓內(nèi)企業(yè)就是產(chǎn)業(yè)鏈上下游，抱團共同成長，開拓更廣闊的石墨烯應(yīng)用領(lǐng)域。
比如，雖然烯材暖、柔碳科技都生產(chǎn)石墨烯電熱膜，但生產(chǎn)工藝不同，應(yīng)用領(lǐng)域也不同。作為兩者的下游，高芯熱能對“柔碳牌”電熱膜優(yōu)化升級后，深耕可穿戴取暖領(lǐng)域，解決低溫環(huán)境下的近身取暖問題；對“烯材暖牌”電熱膜優(yōu)化設(shè)計加工后，發(fā)力地暖等煤改電、氣改電領(lǐng)域。
據(jù)悉，國家石墨烯創(chuàng)新中心現(xiàn)已孵化15家初創(chuàng)企業(yè)，其中近一半已投產(chǎn)。
“創(chuàng)新中心將圍繞重點領(lǐng)域，突破更多石墨烯產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵共性技術(shù)和基礎(chǔ)前沿技術(shù)，并通過融合各創(chuàng)新要素實現(xiàn)技術(shù)轉(zhuǎn)移擴散和首次商業(yè)化，助推我國石墨烯產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展?！眲⒄灼奖硎荆媱澋?028年，建設(shè)成為具有國際影響力的國家制造業(yè)創(chuàng)新中心。
