陸睿
“石墨薄度極限是多少?”
2004年,英國(guó)物理學(xué)家安德烈·海姆和搭檔康斯坦丁·諾沃肖洛夫跟石墨較上了勁。
上千次剝離試驗(yàn)后,一個(gè)驚人結(jié)果出現(xiàn)——石墨只剩下一層碳原子,厚度僅0.34納米。
“石墨烯”就此誕生,安德烈和康斯坦丁因此斬獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。
一場(chǎng)席卷世界的新材料革命,開(kāi)始在0.34納米空間里醞釀。
重慶立志要做這場(chǎng)產(chǎn)業(yè)革命的引領(lǐng)者。
石墨烯紀(jì)元
2011年10月,美國(guó)密歇根大學(xué)。
博士后史浩飛提著行李,凝視一眼熟悉的校園后旋即轉(zhuǎn)身,大步離開(kāi)。
不久后,史浩飛到達(dá)重慶,成為中科院重慶綠色智能技術(shù)研究院的科研人員。
等待他的是一個(gè)新課題:石墨烯材料制備及其應(yīng)用。
其時(shí),石墨烯理論應(yīng)用已經(jīng)覆蓋“電子信息產(chǎn)業(yè)的每個(gè)角落”——觸摸屏、太陽(yáng)能電池、電化學(xué)分光器件、可穿戴式設(shè)備……
有人如是評(píng)價(jià):“石墨烯宣告了硅電子紀(jì)元的終結(jié),以及一個(gè)全新紀(jì)元的開(kāi)啟?!?/p>
這個(gè)全新紀(jì)元的開(kāi)啟,將催生出一個(gè)上萬(wàn)億美元的市場(chǎng)“蛋糕”。
誰(shuí)能首先實(shí)現(xiàn)石墨烯產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,誰(shuí)就將引領(lǐng)“石墨烯紀(jì)元”——于是,席卷全世界的石墨烯產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用競(jìng)賽開(kāi)始了。
而在這場(chǎng)競(jìng)賽中,重慶獲得了先機(jī)。
2013年初,史浩飛和同事們的努力得到了回報(bào)——國(guó)內(nèi)首款15英寸單層石墨烯薄膜及7英寸石墨烯柔性電子屏在重慶制備成功。
加上之前的研究成果,中科院重慶研究院已經(jīng)儲(chǔ)備石墨烯技術(shù)專利達(dá)40多項(xiàng)。
石墨烯產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的第一個(gè)環(huán)節(jié)“基礎(chǔ)研發(fā)”,就這樣取得實(shí)質(zhì)性突破。
產(chǎn)學(xué)研攜手
與此同時(shí),在國(guó)家級(jí)開(kāi)發(fā)區(qū)——重慶市高新技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū),重慶金鳳電子信息產(chǎn)業(yè)有限公司開(kāi)始謀劃一個(gè)大項(xiàng)目——籌備石墨烯產(chǎn)業(yè)園。
“我們要搞石墨烯了!”項(xiàng)目啟動(dòng)之際,員工們無(wú)比興奮。
對(duì)這個(gè)新生事物的價(jià)值,重慶早已心若明鏡,依照市委、市政府的市場(chǎng)規(guī)劃:到2020年,石墨烯產(chǎn)業(yè)基地產(chǎn)值將達(dá)到500億元。
如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)宏大夢(mèng)想?
市長(zhǎng)黃奇帆支招——第一步,就是實(shí)現(xiàn)技術(shù)成果的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。
產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,如何實(shí)現(xiàn)?
“構(gòu)筑以應(yīng)用企業(yè)為主體、科研機(jī)構(gòu)深度參與、研產(chǎn)相結(jié)合的完全產(chǎn)業(yè)鏈?!秉S奇帆說(shuō)。
接受任務(wù)不久,金鳳公司就聽(tīng)到一個(gè)令人振奮的消息——中科院重慶研究院取得了石墨烯技術(shù)重大突破。
金鳳公司和高新區(qū)職能部門(mén)立即派人奔赴中科院重慶研究院,與之共謀產(chǎn)業(yè)化合作大計(jì)。
雙方一拍即合。
接著,另一支重要力量也加入了石墨烯產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用陣營(yíng)。
2013年2月7日,重慶江北國(guó)際機(jī)場(chǎng),一架客機(jī)徐徐降落。
機(jī)艙門(mén)打開(kāi),上海南江集團(tuán)常務(wù)副總裁林立新疾步走下舷梯。
“重慶的研究成果,使石墨烯產(chǎn)業(yè)化成為可能。”林立新說(shuō)。
于是,南江集團(tuán)想和重慶結(jié)盟,搶奪石墨烯應(yīng)用高地。
當(dāng)月底,南江集團(tuán)和中科院重慶研究院簽約,攜手成立重慶墨??萍加邢薰?。
同年底,墨希公司宣布打造大面積單層石墨烯薄膜生產(chǎn)線項(xiàng)目。
一個(gè)由政府提供保障、科研部門(mén)提供技術(shù)支撐、企業(yè)開(kāi)展產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的“產(chǎn)業(yè)化共同體”開(kāi)始了運(yùn)轉(zhuǎn)。
啟動(dòng)產(chǎn)業(yè)化
2014年初,深圳嘉樂(lè)派有限公司總裁王清決定:攜手重慶墨希,生產(chǎn)全球第一款石墨烯量產(chǎn)手機(jī)。
“石墨烯技術(shù)尚處在實(shí)驗(yàn)室階段,產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用堪憂?!毕鞒?,業(yè)界不無(wú)憂慮。
但王清態(tài)度果決:“我相信重慶墨希的實(shí)力。”
事實(shí)證明,他是對(duì)的。
攜手王清之前,重慶墨希就明確了產(chǎn)業(yè)化的突破方向——電子顯示屏和電池。
依照“盟約”,重慶墨希成立后,中科院重慶研究院將其石墨烯技術(shù)專利注入公司。
從此,史浩飛有了新頭銜——重慶墨希科技有限公司首席專家。
針對(duì)突破方向,史浩飛和同事展開(kāi)了一系列技術(shù)中試。
“實(shí)驗(yàn)室制備石墨烯成本高——如何使成本降到市場(chǎng)可接受的程度?”
“實(shí)驗(yàn)室制備石墨烯工藝不穩(wěn)定——如何制訂標(biāo)準(zhǔn)化工藝,以利于大規(guī)模生產(chǎn)?”
“實(shí)驗(yàn)室制備石墨烯良品率不高——如何提升良品率,使之符合消費(fèi)者需要?”
…………
處在實(shí)驗(yàn)室階段的技術(shù),往往不能匹配產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)——要解決這些問(wèn)題,就必須以市場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)為導(dǎo)向,通過(guò)中試環(huán)節(jié)進(jìn)行適應(yīng)性研發(fā)。
“剛開(kāi)始時(shí),每平方米石墨烯薄膜成本超過(guò)1000元。經(jīng)過(guò)技術(shù)攻關(guān)后,我們把成本降到了100元以內(nèi)?!笔泛骑w說(shuō)。
隨著各項(xiàng)技術(shù)相繼達(dá)標(biāo),石墨烯產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用大道開(kāi)始通暢。
2014年底,王清和重慶墨希正式締約。
一場(chǎng)讓他驚嘆的“閃電戰(zhàn)”旋即打響——僅僅3個(gè)月,首批3萬(wàn)部石墨烯手機(jī)就生產(chǎn)完畢,每部售價(jià)僅2499元。
“這樣的實(shí)力,就是我和重慶墨希合作的原因!”王清笑了。
延展產(chǎn)業(yè)鏈
2014年,為招商引資,高新區(qū)招商團(tuán)隊(duì)往東南沿海跑了不下十趟。
如此奔忙,是為了達(dá)成一件大事——延伸石墨烯產(chǎn)業(yè)鏈。
如何延伸?
“把產(chǎn)品制造的上中下游形成產(chǎn)業(yè)鏈集群發(fā)展,讓同類(lèi)企業(yè)、同類(lèi)產(chǎn)品集聚布局,讓生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)和生產(chǎn)性制造業(yè)這樣不同性質(zhì)的企業(yè)互動(dòng)配合。重慶的汽車(chē)產(chǎn)業(yè)如此,電子信息終端產(chǎn)品如此,石墨烯產(chǎn)業(yè)也應(yīng)如此?!秉S奇帆說(shuō)。
奔波一年,裴健團(tuán)隊(duì)成果頗豐——
2014年9月,新唐電科技有限公司入駐高新區(qū),成為首家石墨烯手機(jī)整機(jī)生產(chǎn)商。
不僅僅是新唐電,以石墨烯材料為核心,重慶相繼布局了基礎(chǔ)材料、平板應(yīng)用等產(chǎn)品鏈——
在顯示觸控方面,引進(jìn)了松錄科技、龍芯等企業(yè)。
在鋰電池研發(fā)應(yīng)用方面,引進(jìn)了安德豐、韓國(guó)Nexcon等企業(yè)。
在墨烯合金鋁材料研發(fā)方面,引進(jìn)了頂豪科技。
…………
當(dāng)2015年到來(lái)時(shí),高新區(qū)已經(jīng)吸引了7大應(yīng)用項(xiàng)目入駐,包括5個(gè)電子顯示屏項(xiàng)目、1個(gè)電池項(xiàng)目及1個(gè)手機(jī)整機(jī)項(xiàng)目。
至此,一個(gè)覆蓋石墨烯“產(chǎn)學(xué)研用”各環(huán)節(jié)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用體系浮出水面——中科院重慶研究院從事基礎(chǔ)前端研究,重慶墨希從事基礎(chǔ)后端研究、中試和石墨烯薄膜等材料生產(chǎn),其他應(yīng)用企業(yè)根據(jù)自主項(xiàng)目,推動(dòng)石墨烯特定產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,2015年,入駐項(xiàng)目將形成產(chǎn)值50億元。
一個(gè)500億元級(jí)的新材料項(xiàng)目,就這樣開(kāi)始了奔跑。