“科幻”产业走向真实 专利技术开启石墨烯2.0时代
[2016/8/17]

    近期的A股市场,“石墨烯”概念股不断走强。谈起石墨烯,懂行的人都知道这是一个“好东西”:被誉为新材料之王的石墨烯,有着极强的可塑性,将为人们走向科幻世界描绘的未来场景插上腾飞的翅膀。然而,当前石墨烯产业却有着一个致命的瓶颈:产量有限,这也使得这种新材料本身的应用成为一种“科幻”。

  

  如果有人告诉你:石墨烯其实是可以量产的,你信吗?在厦门,就有这么一家企业正在筹备落地石墨烯生产基地。该企业由旅美华人科学家张博增实际控制。

  

  张博增是全球第一个发现石墨烯且最早拥有石墨烯产品专利的石墨烯产品创始人。目前,他们在美国拥有生产线、实验室,并在台湾有一个年产100吨单层石墨烯的基地。

  

  张博增预计,2016年内,单层石墨烯每公斤价格可降到市场可接受的价位,且迈入大量商用化阶段。

  

  张博增是谁?

  

  谈到石墨烯,人们大多想到的是在2010年摘得诺贝尔物理奖的安德烈海姆和康斯坦丁诺沃肖洛夫。2004年,他们探测到电子在石墨烯材料中的传递速度是在硅中的100倍。但实际上,他们并不是最早发现石墨烯这种材料的科学家。

  

  早在200210月,旅美华人科学家张博增已申报了全球第一篇有关石墨烯组成、生产工艺及应用技术的专利。在这篇专利申报文章中,张博增清楚地阐述了单原子层及多层石墨烯的制备过程。这是全球最早的关于单层石墨烯、石墨烯增强金属基、树脂基、碳基及陶瓷基复合材料的专利。

  

  截止目前,张博增拥有200多个美国及国际专利(包括核准的与正在审核的专利),这些技术涉及:纳米材料及纳米材料工艺技术;储能及能量转换技术,例如燃料电池、超级电容器、及电池技术;纳米生物材料制造工艺技术等。

  

  张博增博士也是世界最早将石墨烯技术推向产业化的科学家之一。由其创立的美国安固强材料有限公司(AngstronMaterials,Inc.简称:AMI)是全美首家获得美国能源部、美国国家自然科学基金及美国国家标准总局关于的石墨烯产业化及相关应用的研究基金的企业。石墨烯材料特性决定了未来其在智能手机散热膜、锂电池、半导体等应用的庞大商机。2007AMI开始量产单层石墨烯并开发了多种相关技术产品。目前AMI的单层石墨烯产量在世界居领先地位,年产能力达30-100吨,产品已销往世界各地30多个国家。

  

  张博增表示,他的目标就是克服石墨烯高价位低产能的状况,使相关下游产业的应用得到充分发展。

  

  为什么是厦门?

  

  众所周知,石墨烯拥有广阔前景,却也面临制备成本高、产能低的瓶颈。在大众的普遍认识中,石墨烯是实验室材料,昂贵的售价阻碍了它的普及。曾几何时,单层石墨烯1克售价就达250美元。

  

  近几年来国家在各大科研院所投入巨大。但是,目前石墨烯的应用尚未真正开始,其市场几乎不存在,采购石墨烯的多数是研究院所或研究人员,因而用量极少。对于这一问题,作为石墨烯产业的先驱者之一,张博增希望通过推动石墨烯的量产化,来降低产品的价格,最终引爆应用市场。

  

  201511月,在中国青岛举办的中国国际石墨烯创新大会上,作为AngstronMaterialsInc.(AMI)CEO及联合创始人张博增博士宣布了一个令全球产业界振奋的计划:Angstrion希望通过该项计划的实施,促进石墨烯的全球产业化,消除石墨烯高价位低产能的瓶颈,迅速推动石墨烯的市场增长,使2016年在真正意义上成为全世界石墨烯产业化的元年。

  

  20164月份,恒力盛泰石墨烯科技有限公司正式落户厦门。这家企业的核心股东正是张博增领衔的技术团队。

  

  为了实现该宏伟的计划,张博增代表公司将包括2002年的原创石墨烯专利技术等25项专利全球授权给厦门恒力盛泰石墨烯科技公司;同时还开始与多家企业合作,将包括2010年获得世界五大先进纳米技术奖的石墨烯超级电容器技术、石墨烯导热专利技术等一批成熟专利技术,转移到中国进行应用产业化生产,加快在中国建立石墨烯应用产品生产和技术推广产业化基地。

  

  根据计划,张博增在厦门成立的恒力盛泰石墨烯科技有限公司到2017年底前,产能将达到300吨,2020年各项石墨烯产品产能争取达到5000吨,以保障中国和世界其他国家较长时期石墨烯产业化的需求。

  

  事实上,早在多年之前,张博增已在台湾设立量产基地。为什么还要将量产基地落户厦门?

  

  张博增在接受媒体采访时指出三点原因:一是为了能够快速地扩大生产规模,满足市场对石墨稀产品特别是单层石墨烯产品的需求;二是运用专利技术,使石墨稀产业的下游企业、下游产品得到迅速发展,形成石墨稀产业及应用产品的高附加值链条;三是中国作为石墨生产大国,得天独厚的优势为发展石墨烯产品奠定了坚实的物质基础。

  

  厦门市拥有1000多家高新技术企业,占到福建省的50%。厦门市科技局局长沈灿煌透露,厦门在石墨烯产业上已经有所布局,目前,拥有国内第一家专业从事石墨烯研发的企业,也有石墨烯行业内最早盈利的企业,多家科研院所在石墨烯的研究上也多有建树。

  

  “厦门对企业的扶持政策完善、政府服务效率高、技术创新氛围好,非常适合科技产业发展。”恒力盛泰执行董事长陈木成表示,占有诸多优势的厦门石墨烯生产线计划在9月初投产,2年左右可达到满负荷生产,其石墨烯产品将主要销往亚洲地区及欧美各国。

  

  未来还有什么?

  

  石墨烯材料的独特性,让美国、中国、韩国、日本、马来西亚及欧盟纷纷划拨庞大资金展开相关研究与技术布局,其中,中国《新材料产业十二五发展规划》中,已将石墨烯做为前沿新材料重点发展之一;并在2015年底将石墨烯纳入《新材料产业十三五发展规画》中。去年10月份,发改委、工信部、科技部等国家三部委联合下发《关于加快石墨烯产业创新发展的若干意见》,意在推动该行业快速步入产业化发展的轨道。

  

  对此,有机构预计未来三到五年,石墨烯市场需求将不少于千吨。到2020年,石墨烯产业化规模将取得突破。其中,新能源市场规模将突破534亿元,复合材料市场规模将突破372亿元,电子信息行业市场规模将突破267亿元。

  

  为了加快抢占市场的制高点,恒力盛泰(厦门)石墨烯科技有限公司于近期投资组建了厦门市安固强石墨烯研究所。该研究所,由张博增担任董事长和首席科学家,著名科学家扎姆.阿茹娜博士担任副董事长,是一個以单层石墨烯工业化量产技术和石墨烯应用技术研发为方向的科研机构。

  

  目前,研究所汇聚一批国内外石墨烯行业的知名专家、科学家、化工化学材料学相关领域的专业技术人员,研究所通过技术引进、技术转移等手段将张博增以及他带领的美国AMI技术团队的众多石墨烯专利技术在中国进行深化研究和创新开发。

  

  据了解,恒力盛泰(厦门)石墨烯科技有限公司未来三年将增加投资1亿元,将厦门市安固强石墨烯研究所建设成为国家级石墨烯科研实验室,重点围绕恒力盛泰现有25项石墨烯原创专利为基础,进行产业化应用的深化研究,打造全球石墨烯应用科研高地。

  

  “厦门市安固强石墨烯研究所是‘海西’首个,国内少有的具有国际科研水平的石墨烯行业研究机构。”恒力盛泰执行董事长陈木成表示,研究所将是“产、学、研”的一体化机构,着力在厦门打造一个上、中、下游产业链完善的,具备“百亿”规模的石墨烯产业基地,使厦门成为世界石墨烯的创新高地,将厦门安固强石墨烯研究所建成世界一流的石墨烯科研机构。

(来源:新华网)