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深潜石墨烯研发创新,成长为新材料行业的“小巨人”
来源:浏阳日报 | 作者:碳基联盟秘书处 | 发布时间: 2024-04-08 | 266 次浏览 | 分享到:

走进浏阳高新技术企业系列报道之金阳烯碳——

深潜石墨烯研发创新,成长为新材料行业的“小巨人”

编者按:2023年,浏阳聚力打赢“科技创新攻坚仗”,大力助推长沙建设全球研发中心城市,科技创新取得新的成效:全市有效高新技术企业总量达到717家,全市技贸合同总额达66.83亿元,拥有各级各类科技创新平台201家,科技创新工作连续三年获长沙市人民政府真抓实干督查激励。

今年全国两会期间,科技创新和新质生产力话题频上热搜。3月,习近平总书记在湖南考察时强调,科技创新是发展新质生产力的核心要素。要强化企业科技创新主体地位,促进创新链产业链资金链人才链深度融合,推动科技成果加快转化为现实生产力。

为深入贯彻落实习近平总书记在湖南考察时的重要讲话和指示精神,进一步在全市营造科技创新的浓厚氛围和良好环境,强化企业科技创新主体地位,浏阳市科技局联合浏阳日报开设《科创育“新”加“数”蓄能》专栏,走进浏阳部分国家级高新技术企业,探访以创新引领企业发展的精彩故事,总结提炼可借鉴可推广的成功经验。


研究院里,研发人员正在进行实验

浏阳市融媒体中心记者 许雅兰

“新材料之王”“超级材料”“黑金”“人类最强晶体”“工业味精”……这些炫目的名词,都指向同一种事物——石墨烯。

拥有70余项相关专利,开发出石墨烯高质量低成本的制备技术,实现了少层高纯石墨烯粉体的量产,获评“国家级专精特新小巨人企业”“工信部石墨烯一条龙示范企业”……历经10余年潜心研究,湖南金阳烯碳新材料有限公司(以下简称“金阳烯碳”)经过创新“烹制”,用“工业味精”调出了产业“千滋百味”,为浏阳擎起石墨烯产业高质量发展大旗。

日前,记者走进金阳烯碳,探访其背后的创新故事。

一条“新”道路

从开发传统材料到闯入新材料赛道

科技创新能够催生新产业、新模式、新动能,是发展新质生产力的核心要素。

金阳烯碳从一“出生”,便打上了新质生产力的烙印——2003年,金阳烯碳董事长刘建忠抱着建设家乡的创业兴业理念,回到浏阳创办了湖南长铜铜业有限公司(现湖南湘贤科技有限公司),在浏阳经开区开启创业之路。

从过去开发铜制品、有色金属加工、电缆夹具等传统材料,到闯入研发生产石墨烯材料等新材料赛道,源于刘建忠的一次深入调研。

2012年,刘建忠前往中科院金属研究所调研石墨烯的前景与方向。调研期间,研究所的教授了解到湘贤科技属民办企业后,建议刘建忠不要轻易开始,因为石墨烯刚开始是一个非常“烧钱”的产业,不能明确未来的方向和成效。如果硬闯,将要大量研发资金来作为支撑。

“参观了教授的实验室后,我沉思了一夜,当机立断,决定投资研发。”抱着“万一不成功大不了回家种田”的决心,刘建忠开始率领企业从传统铜、铝制品铸造行业向石墨烯新材料行业转型。

2016年,国家发改委发文明确,将石墨烯作为战略性新兴产业加以重点支持。同一年,刘建忠带领团队大胆转型、主动出击,转换发展“赛道”,成立了金阳烯碳。

“现在被称为‘新材料之王’的石墨烯,当时全世界都对其知之甚少,但我看好它的前景,看好新能源的未来。”刘建忠表示,石墨烯本身并不稀奇,难就难在如何使它“为我所用”。

自然界可见的石墨,1毫米厚大约包含300万层石墨烯,用铅笔在纸上轻轻划过,就可能留下几层石墨烯。以“新”提“质”、以“质”催“新”,金阳烯碳致力于推动石墨烯新材料的研发与创新,组建了科研技术团队与中南大学、湖南大学、湘潭大学等高校深度合作,邀请行业内优秀人才加入阵营,对研发成果给予股份和经费奖励,企业产品市场占有率逐年提高,同时获得了客户的高度认可。

精研石墨烯

首创固态导电剂攻克传统难题

近日,走进金阳烯碳的企业展厅,记者看到了各式各样的石墨烯导电剂,这些样品均为黑色,仅凭外观只能看出固、液态之分。指着面前一盏小小的黑色粉末状样品,金阳烯碳副总经理刘思告诉记者,这是公司在今年取得技术突破并实现量产的新产品——干粉导电剂。

乍一看,这种干粉导电剂只是更显蓬松,外观上与其他石墨烯导电剂并无不同。“这款新产品的研发完善历时两年,在储能、动力领域都表现不凡。我们已经与国内某知名电池品牌进行合作,将这款干粉导电剂运用在了他们的产品上。”刘思说。

金阳烯碳研发的石墨烯导电剂,主要运用于锂电池。在以前,这种导电剂多为液态,不仅储存时间短、稳定性较差,而且运输成本高。进入石墨烯新材料行业后,金阳烯碳研发团队致力于攻克这一难题,在全国首创全固态导电剂,不仅解决储存、稳定性问题,还大幅降低生产及客户运输、使用成本。

“这种以前被称为‘黑金’的材料,价格已经被我们‘打’下来了,现在我们的成本只有以前的十分之一至百分之一。”刘思笑着看向展柜,这里面放着轮胎、护腰、涂料等普通民用产品。得益于使用成本的下降,石墨烯已经从原来的“高精尖”领域飞入寻常百姓家。

金阳烯碳的产品在市场上拥有极强的竞争力,这背后来自技术的强力支撑。作为湖南省碳基材料产业链领军者,刘建忠对技术和研发高度重视,金阳烯碳采用液相机械剥离法及公司自主研发的先进工艺和设备,实现了少层高纯石墨烯粉体的量产,现已建成石墨烯复合导电浆料、石墨烯粉体、锂离子电池石墨负极材料等智能生产线,生产工艺技术处于国内领先地位,“高技术壁垒形成了明显的竞争优势。”

除了石墨烯,石墨的相关技术研发也是金阳烯碳主攻的一个方向。2022年“创客中国”湖南省中小微企业创新创业大赛中,金阳烯碳子公司金阳石墨烯研究院有限公司的“废旧锂电池负极绿色循环与高值化利用”项目,便是主要运用废旧石墨负极回收技术,先后获得全省创客组一等奖、国家级三等奖。

以创新为魂

致力打造产业科创中心和新高地

在金阳烯碳其中一栋近8000平方米的车间里,其灌装线仅有不足10人在生产作业,这是生产线已经实现高度自动化的缘故;而在研究院大楼的多间实验室里,却总能看到许多研发人员的专注身影。

“金阳烯碳11年的成长历程,可以用‘当机立断’‘坚持’‘创新’和‘感恩’四个词来形容。其中,创新是金阳烯碳长久发展的力量源泉。我们要奋起直追、迎头赶上,继续创新。”在去年11月举行的金阳烯碳新基地落成暨金阳石墨烯应用技术研究院揭牌仪式现场,刘建忠这样阐述创新对企业发展的重要性,并表示将始终秉承“诚实、创新、敬业、多赢”的企业价值观,以市场为导向,以客户为中心,以科技为动力,以人才为根本,全面提升公司的核心竞争力。

人才是创新的第一资源。金阳烯碳联合中南大学、湖南大学、湘潭大学等高校专家团队成立的金阳石墨烯应用技术研究院建成揭牌,更是彰显出其打造领先石墨烯产业的科创中心和新高地的决心和底气。

“金阳烯碳依托研究院的科研不断创新、推出新产品、开发新市场,提高规模实力,而研究院则依托金阳烯碳的高品质低成本的产品不断为公司开拓研发各领域,通过合作发展,双向奔赴,做强做大。”刘建忠说。

金阳石墨烯应用技术研究院现拥有总面积近7000平方米的研发大楼,10000平方米的中试车间,研发队伍逾100人。研究领域涵盖石墨烯基础前沿技术与变革性技术、高品质石墨烯的制备与应用、石墨烯产业的材料基础与装备、石墨烯核心应用与技术、先进碳材料制备技术与应用等,未来10年将进一步扩大研发投资,旨在打造高科技领域体制机制创新试验基地,“产学研”一体化示范基地,推动我国先进碳基材料产业高质量发展。

“我们在发展壮大过程中,市委、市政府及相关职能部门、园区都提供了很多支持,这也是我们快速成长的原因之一。比如市科技局在产学研、政策宣传、人员培训以及为企业申请研发补助等方面积极出力,一定程度上减轻了我们的发展负担。”刘思表示,未来,金阳烯碳将保持创新研发精神,进一步挖潜客户需求,力争以更多新质生产力的形成,推动我国先进碳基材料产业实现高质量发展。

文章来源:浏阳日报