石墨烯被譽為“新材料之王”,性能優異、用途廣泛。
2025年12月,中化學東華(安徽)新材料有限公司碳基高性能材料產業示范項目,在合肥新站高新區開工。
這個“碳基高性能材料”就是石墨烯。
與如今動輒年產幾十萬甚至百萬、千萬噸級的新材料項目相比,這個“年產200噸高品質石墨烯粉體”的示范項目,看上去不在一個數量級,卻蘊含高精尖技術和巨大產業能量。
這項“獨門絕技”,源自總部位于合肥的中國化學工程東華工程科技股份有限公司。它有效破解了石墨烯“高品質、低成本、規模化”制備難題,將為增強石墨烯產業鏈優勢打下堅實基礎。
“此次項目開工,充分體現了中國化學工程東華公司立足材料、深耕應用、*生態的戰略眼光,更是中國石墨烯產業向更高品質、更高效能、更深度融合邁進的一聲鏗鏘號角。”中國石墨烯產業技術創新戰略聯盟秘書長胡振鵬評價。
超級“萬金油”
提到“石墨烯”,你會想到什么?
是冬天輕薄又保暖的外套?是會發熱的神奇座椅?還是高效新能源汽車動力電池?
這些只是石墨烯應用的冰山一角。
“石墨烯具有超薄、超強、超柔韌、高導電性、高導熱性等性能,是提升其他材料性能的超級‘萬金油’、神奇添加劑。”中國化學環保研究院副院長錢俊告訴記者,只需加入微量的石墨烯,許多普通材料就可以實現性能大提升。
據了解,單層石墨烯的厚度僅為0.335納米,相當于一根頭發絲直徑的二十萬分之一,是迄今為止發現的*薄的二維材料,但它的理論強度卻是鋼的200倍,且可彎曲、可折疊。因其色黑、價格貴,也被俗稱為“黑金”。
“基于優異性能和獨特結構,石墨烯在電子器件、航空航天、國防、醫藥、屏蔽材料、導熱材料、儲能材料、傳感器以及其他先進復合材料等領域,都展現出巨大的應用潛力。”胡振鵬說。
2010年,兩位發現石墨烯的科學家被授予諾貝爾物理學獎,全球由此掀起了石墨烯研究熱潮,開展了大量的基礎研究與應用開發。
作為關鍵前沿材料,石墨烯已成為多國戰略布局重點。歐盟、美國、韓國等紛紛加碼新一輪資金與政策支持,推動石墨烯產業進入應用攻堅期。
我國石墨烯產業發展至今,正歷經一輪快速發展后的調整期,一些不具備核心競爭力、應用方向不明確、熱衷炒作的企業,已經逐步被市場淘汰。現在,雖然市場規模及企業數量增速較前期高點有所降低,但企業實力和行業整體發展水平不斷增強。
“作為前沿新材料,石墨烯產業發展不可能一蹴而就。隨著石墨烯材料的批量化、穩定性生產能力進一步提高,下游應用市場將打開廣闊的新空間。”錢俊說。
獨門“黑科技”
項目開工的一小步,行業發展的一大步。
“‘制備’決定產業未來。”胡振鵬表示,石墨烯產業前景廣闊,但“高品質、低成本、規模化”制備一直是行業難題,也是制約我國石墨烯產業向高端躍升的瓶頸。
據了解,目前市場上以石墨礦為原料,經過提純和加工工藝獲取的石墨烯,存在結構缺陷、雜質、層數不可控等缺點。
“我們產業示范項目所采用的正是攻克這一痛點的新型制備技術,本項目已成功入選國家相關部委首批中央企業科技成果應用拓展工程清單。”中國化學工程東華安徽新材料公司執行董事黃永鋼說。
中國化學工程東華公司的石墨烯連續氣相合成技術成功破解了行業難題,能夠實現石墨烯“高品質、低成本、規模化”量產,將成為有效推動我國石墨烯產業變革的關鍵技術。
“從初期市場驗證效果看,氣相合成法石墨烯粉體的大規模工業化生產,品質高且穩定一致性好,有明顯的成本優勢,可以使高品質石墨烯在許多行業的應用具有經濟可行性。”黃永鋼說。
“此次開工的示范項目,瞄準行業痛點,致力于解決石墨烯量產中品質與成本的核心矛盾,推動石墨烯裝置的大型化,意義重大。”胡振鵬說。
據介紹,從石墨烯原料端看,目前已知全球年產十噸級以上規模的廠商屈指可數。
“此次200噸產能的示范項目開工,不僅是企業自身發展的重要里程碑,更為我國石墨烯產業的原料端注入高品質、規模化供給的新動能,對于穩定產業鏈、提升整體競爭力具有重要意義。”胡振鵬說。
“示范項目是公司聚焦國家所需、行業所趨和自身所能,著力完善‘實業+工程+研發’一體化產業鏈條作出的重要戰略落子。它承載著將前沿實驗室技術轉化為規模化、市場化產品的重大使命,是我們培育新增長極、搶占碳基高性能材料技術制高點的核心舉措。”中國化學工程東華公司黨委書記、董事長李立新說。
產業“新生態”
如果說制備工藝的顛覆性創新是“從0到1”的研發突破,那么高品質石墨烯“從1到100”的產業化應用裂變已經在路上。
除了建設氣相合成法石墨烯產業示范裝置,中國化學工程東華公司已規劃建設“中國科大-東華科技聯合創新實驗室”、研究院技術驗證中心、石墨烯產業技術開發中心等,協同產學研用等各環節合力創優創新生態、產業生態。
“這樣的布局*前瞻性。”在胡振鵬看來,如何將石墨烯材料的優異性能轉化為不可替代的“撒手锏”級應用,是全行業面臨的共同挑戰。“示范項目以‘制備—研發—驗證—孵化’為一體的模式,緊密呼應了我們聯盟一直倡導的‘打通產學研用鏈條,加強全產業鏈協同’的發展路徑。”
建平臺、造生態,貫通“市場—研發—工程化—產業化”創新鏈條,完善“需求牽引—技術突破—場景驗證—產業應用”的創新機制,將有效打通石墨烯行業科技創新與產業創新深度融合發展的堵點。
這是以技術立身、以工程見長的中國化學工程東華公司的優勢所在,也展現了這家央企強化平臺思維、生態理念的市場化打法。
“我們已經與一些地方政府部門、科研院所、產業鏈下游伙伴構建了良好的協同生態,為項目實施和石墨烯推廣應用提供了堅實支撐。”黃永鋼透露,中國化學工程東華安徽新材料公司已經與多家下游企業聯合開發出系列石墨烯下游應用產品,并在頭部企業的現實場景中進行示范應用,相關的產品標準申請工作正在有序推進。
在特高壓電網、航空航天、新能源裝備、高端制造等國家重大工程和重要領域,中國化學工程東華安徽新材料公司已經與合作伙伴進行了聯合研發和試驗,相關產品以其*性能促進了下游產業節能降耗、提質增效。
目前,中國化學工程東華公司著力構建上下游協同發展的產業生態,其《鏈主*、生態共建:氣相合成法石墨烯產業生態圈創新實踐》案例入選2025央企產業鏈創新發展*案例,“氣相合成法制石墨烯重防腐涂料”入選中央企業科技創新成果推薦目錄。
“期待這里能誕生出具有自主知識產權的系列核心技術,孵化出一批高成長性的下游應用企業,在*石墨烯產業高質量發展上有更大作為。”胡振鵬說。
如業內專家所說,高品質石墨烯規模化制備核心技術突破與高端應用*的產業化新突破,或將從這里開始。(記者:吳量亮)
來源:安徽日報