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突破前沿新材料技术,抢占未来制高点

突破前沿新材料技术,是广东抢占未来产业发展制高点的重要“先手棋”。2019年,广东前沿新材料产业营收约500亿元,存在材料创新系统能力不足、创新能力相对薄弱、国外技术封锁加剧等挑战。

前沿新材料产业集群

突破前沿新材料技术,是广东抢占未来产业发展制高点的重要“先手棋”。2019年,广东前沿新材料产业营收约500亿元,存在材料创新系统能力不足、创新能力相对薄弱、国外技术封锁加剧等挑战。

中国科学院院士、广东粤港澳大湾区国家纳米科技创新研究院(下称“广纳院”)院长赵宇亮接受南方日报记者专访时表示,广东产业发达、布局完整、市场广阔,当前更要发挥优势,加速追赶成果转移转化环节,让更多前沿新材料成果撬动“万亿级”产业。

突破封锁

剑指石墨烯、纳米材料等“王冠上的明珠”

突破前沿新材料技术,抢占未来制高点

深圳市龙岗区大运软件小镇3号门旁,烯湾科技有限公司展厅。碳纳米管粉末、导电浆料、导电线、纤维编织布、高压储氢瓶……玻璃橱窗中,形态各异的碳纳米管材料、样品错落有致,几乎塞满了整个展厅。

这是“破壁者”、烯湾科技创始人邓飞整整16年的心血。邓飞出生于材料世家,却因中国籍的身份,无法接触碳纤维研究。碳纤维被誉为21世纪的“黑色黄金”,重量轻、强度高,是航空航天领域最重要的材料之一。“但日本、美国垄断了高端碳纤维关键技术,对中国实行科技封锁。”他说。

国际技术“围堵”,刺激了更多像邓飞一样的人。

进军前沿新材料领域前,广州方邦电子股份有限公司董事长苏陟深受材料之困。“电磁屏蔽膜材料处处受制于人,是妥妥的卖方市场。”苏陟回忆说。

如今,石墨烯、纳米材料等“王冠上的明珠”,成为国际巨头争夺的重点。

“一项材料的突破,会彻底颠覆一个行业原来的生产模式、工艺,进而带来新产业的发展。”赵宇亮说,以目前大规模使用的碳纤维材料为例,早期这种材料造价高、产能低,并不被人重视,如今却普遍用在航空航天领域,造成变革性影响。

扎根广东20年,贝特瑞集团的负极材料出货量已连续7年保持全球第一,磷酸铁锂及高镍正极材料出货量亦跻身于全国前三。2018年,正负极材料业务如日中天之时,贝特瑞却耗费大量人力心血,新成立石墨烯事业部。“要看未来3—5年,什么才是真正的颠覆性新材料?行业的‘杀手级’应用在哪里?”贝特瑞石墨烯事业部总经理林锦盛说。

自主创新

找出未来3—5年新材料的“杀手级”应用

纳米材料是21世纪最重要的前沿新材料之一,其中碳纳米管纤维更是纳米材料中的佼佼者。烯湾科技创始人、总经理章胜华介绍,碳纳米管强度是最高强度钢的270倍,杨氏模量约为钢的5倍,但密度只有钢的1/6,可塑性极强,被称为“终极纤维”。

然而,碳纳米管量产技术难度大、成本高,以前几乎没人相信它能走出实验室、走进工厂。目前全球约20—25个团队已在实验室制备出碳纳米管,但仅有烯湾科技实现了量产。

创新、创新,还是创新。

目前,烯湾科技正全面进入市场应用,将自主研发的碳纳米管纤维与国内低性能碳纤维“混编”,生产出媲美国外的高性能纤维材料,突破了国内瓶颈。

方邦电子的自主创新之路走了整整十年。“研制电磁屏蔽膜,花了整整两年,做了10多万次实验。”苏陟说,目前公司的电磁屏蔽膜市场占有率国内第一、全球第二,全球市场占有率约25%—30%。以前,这项市场价每平方米400多元,公司产品上市后,单价降到200元/平方米,现在已降到60多元。

面对应用范围极广的石墨烯,林锦盛的创新“法宝”则是“从市场中来、到市场中去”。“所有自主开发的产品,全部来源于市场需求,我们始终与客户共同研发。”研发项目赶进度时,林锦盛和工程师们经常有一半时间泡在客户的公司。

目前,贝特瑞石墨烯事业部聚焦石墨烯在导电导热领域的产品应用开发,现自主研发的石墨烯导热膜产品已成功实现产业化,并顺利导入智能电子终端客户实现批量化使用,产品得到了市场高度认可。

转移转化

用科技成果改造旧产业创造新产业

“从专利来看,全球石墨烯专利申请量的60%来自中国。但大浪淘沙后会发现,一些专利含金量不高。”深圳前海科创石墨烯新技术研究院常务副院长潘登告诉记者。

赵宇亮表示,基础研究成果要转化成产业,中间重要一环是“转移转化”,在发达国家往往由企业主导。但在中国,很多企业、尤其是中小企业没有成果转移转化的能力和人才队伍,造成基础研究与产业应用的分离。

争夺全球前沿新材料技术制高点,广东有短板,但更有“利刃”——全产业、大市场、新应用。

潘登来到深圳一年多,这里完善的产业链、开放的氛围、广阔的应用市场,让他对石墨烯产业应用项目孵化越来越有信心。“比如石墨烯生物传感器,我们的技术全球领先,不仅体积小、便携,而且检测时所需的血液量更少,检测结果更快更准确。”潘登透露,目前正在与医院洽谈落地合作。

在中新广州知识城,全国在建最大的纳米技术产业化基地“中国纳米谷”备受关注。“要把‘纳米谷’打造成全国纳米科技成果转化的源头。”赵宇亮所在的广纳院,深入参与纳米谷建设运营。

“孵化的‘桥梁’建好后,前沿新材料成果就可以变为产业运用的技术了。”赵宇亮说,以广纳院为例,目前已有21个科技项目落地,其中5G滤波器、汽车电池防火隔膜材料等项目即将投入中试和产业化,解决“卡脖子”难题。

2019年,广东前沿新材料产业营收约500亿元,产业技术水平与综合实力居全国前列。按照《广东省培育前沿新材料战略性新兴产业集群行动计划》,到2025年,广东前沿新材料产业营收要翻一番,超过1000亿元,年均增长15%以上。

■业界声音

率先从“高精尖”领域突破

“一代材料、一代装备”。关键材料一旦被“卡脖子”,技术迭代与装备更新就无从谈起。前沿新材料应用市场广阔,但又面临国际贸易摩擦与技术封锁等挑战,对进口替代的需求更加强烈。

——深圳前海科创石墨烯新技术研究院常务副院长潘登

我们20年来始终坚持一点,就是创新要“从市场中来、到市场中去”。尤其是石墨烯材料,应用范围很广,颠覆上一代材料和产品的“杀手级”应用可能在未来3-5年出现,我们要抓住时机、依靠市场,从市场中找准这个“杀手级”应用。

——贝特瑞石墨烯事业部总经理林锦盛

基础研究成果要转化成产业,中间重要一环是“转移转化”,广东产业发达、布局完整,在转移转化环节很有优势,当前更要加速追赶中间的成果转移转化环节。

——中国科学院院士、广东粤港澳大湾区国家纳米科技创新研究院院长赵宇亮

■数读

《广东省培育前沿新材料战略性新兴产业集群行动计划》提出:

●2019年,广东前沿新材料产业营业收入接近500亿元,产业技术水平和综合实力居全国前列。

●到2025年,广东前沿新材料产业营业收入超过1000亿元,年均增长达到15%以上,实现营业收入翻一番。

●到2025年,培育产值超50亿元的具有国际竞争力和品牌影响力的行业龙头5家,产值超10亿元的“单项冠军”和骨干企业30家。

原创文章,作者:tomorrow,如若转载,请注明出处:http://www.amn1688.com/cailiao/20201229/131.html

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