如何穩(wěn)住“中國石墨之鄉(xiāng)”的地位?青島石墨產(chǎn)業(yè)找到更多“想象空間”


來源:中國產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟信息網(wǎng)   時間:2020-11-27





  天然儲量豐富、產(chǎn)品應用廣泛,青島的石墨產(chǎn)業(yè)一直站在全國發(fā)展的“C位”,是中國石墨工業(yè)的發(fā)源地、技術輸出地和標準制定地,素有“中國石墨之鄉(xiāng)”的美譽。


  然而,再豐富的礦藏也有取盡用竭的時候。新的發(fā)展時期,青島該如何穩(wěn)住“中國石墨之鄉(xiāng)”的地位?石墨烯將帶來哪些機遇?石墨產(chǎn)業(yè)的發(fā)展該如何轉(zhuǎn)型升級?


  青島的這些問題,通過“科創(chuàng)中國”遞到了頂級智庫專家的面前。作為首批“科創(chuàng)中國”試點城市,青島以中國科協(xié)“科創(chuàng)中國”新材料科技專家服務團對接會為契機,引來了新材料領域的多位專家。他們通過主題報告、論壇交流、走訪企業(yè)、展開合作等方式,深入本地企業(yè),通過智力“加成”,為“石墨之鄉(xiāng)”的發(fā)展精準把脈。


  用十幾年時間,青島高品質(zhì)石墨企業(yè)達到100多家


  青島是全國天然石墨三大主產(chǎn)地之一,且出產(chǎn)以工業(yè)價值最大的鱗片石墨為主,儲量約占全國的22%,年產(chǎn)量約占全國的1/3。這樣得天獨厚的優(yōu)勢條件下,青島有一百多家石墨企業(yè),青島的石墨產(chǎn)品也一直是高品質(zhì)的代表。


  即使有這樣豐富的儲量,青島的石墨產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展也不過是近十幾年的事情。2005年,全市石墨加工企業(yè)不到20家,年產(chǎn)值不足1億元。當年,原山東南墅石墨礦破產(chǎn),大量的技術人員紛紛創(chuàng)業(yè),較好地傳承了省礦的技術和工藝,壯大了青島石墨產(chǎn)業(yè)的“創(chuàng)業(yè)之隊”。到2018年,全市石墨加工企業(yè)已有128家,10余年年間增加了100多家,年產(chǎn)值也達到了50余億元。而現(xiàn)在,全市的石墨企業(yè)再增量,集中在萊西市和平度市,僅萊西市就有118家石墨相關企業(yè)。


  有數(shù)量,更有質(zhì)量。在國際上,青島的石墨產(chǎn)品已經(jīng)成為最高品質(zhì)的代表。對接會上,萊西市南墅鎮(zhèn)副鎮(zhèn)長高緒正向國內(nèi)材料領域的專家這樣介紹:作為青島的“石墨重鎮(zhèn)”,南墅石墨制品已經(jīng)遠銷至美國、日本等56個國家和地區(qū),在國際市場上,標注有“NANSHU”字樣的石墨產(chǎn)品價格就要比同類產(chǎn)品高20%左右。青島石墨產(chǎn)品的市場價格,更是全國乃至國際市場的風向標,在國內(nèi)外具有很大的引領作用。


  這就是青島石墨制品高品質(zhì)的象征,是花錢買不來的“流量”,是青島自然形成的品牌優(yōu)勢。那么,國際領先的青島石墨產(chǎn)品都有哪些?在不知不覺中,它們早已“潛入”了我們生活的方方面面。


  泰星科技的創(chuàng)始人劉希山已經(jīng)在石墨產(chǎn)業(yè)領域耕耘了40年,他說。泰星科技主要生產(chǎn)石墨散熱產(chǎn)品和石墨加熱產(chǎn)品。其中,散熱膜是泰星科技的“老產(chǎn)品”。劉希山說,從智能手機誕生以來,公司就致力于給手機、平板以及電視等電子產(chǎn)品做天然石墨散熱膜,今年更是和蘋果公司達成合作,最新發(fā)布的iPhone12等產(chǎn)品上用的都是泰星科技生產(chǎn)的散熱膜。


  劉希山給記者進行科普,石墨在生活中遠不止用作電池負極材料這么簡單。“石墨耐高溫,可以制成煉鋼用的耐火材料;石墨導熱性能好,用來供暖可以實現(xiàn)大幅節(jié)能;石墨加熱后有較好的遠紅外發(fā)射率,可以用于醫(yī)療行業(yè)保健理療;石墨耐酸堿腐蝕,可以用作密封材料……”他說,青島的企業(yè)基本實現(xiàn)了石墨產(chǎn)業(yè)鏈的全覆蓋。


  產(chǎn)品在升級,青島石墨的發(fā)展方式也在轉(zhuǎn)型。今年6月,萊西市建成了石墨專業(yè)污水處理廠,實現(xiàn)了零排放、閉路循環(huán)的污水處理方式。正因如此,原本粗放型發(fā)展、主要集中于前段開采的本地企業(yè)也陸續(xù)搬遷至其他省份,留下來的青島的石墨企業(yè)都在向著越來越環(huán)保、清潔的產(chǎn)業(yè)方向發(fā)展。


  而且,隨著石墨產(chǎn)品的種類和應用日臻廣泛,其“近親”,被譽為“材料之王”的石墨烯也越來越多地走進了人們的視線。連諾獎得主安德烈·蓋姆院士都備受吸引,選擇在這個領域來青做“創(chuàng)客”。


  “青島是中國石墨烯產(chǎn)業(yè)的搖籃”


  產(chǎn)業(yè)鏈全線升級的新階段,青島的石墨產(chǎn)業(yè)發(fā)展如何更上層樓?對接會上,國家特聘專家、電子科技大學基礎與前沿研究院院長王志明給出的答案是,擴大產(chǎn)業(yè)的“想象空間”。


  “石墨本身屬于傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),‘想象空間’有限?!蓖踔久髡f,“青島的石墨產(chǎn)業(yè)應該引行業(yè)之先,讓更多人看到石墨烯等新物質(zhì)應用的可能性?!?/p>


  對此,王志明首先建議企業(yè)要適當考慮登陸資本市場借力發(fā)展。在對接會前,他走訪了3家本地石墨企業(yè),對青島洛唯新材料有限公司印象深刻。“這家企業(yè)的年產(chǎn)值有望達到20億元,這個體量的企業(yè)可以考慮上市,以提升附加值、突出品牌優(yōu)勢,獲取更多發(fā)展空間。”王志明說,“企業(yè)就是要勇于做高端的、能夠引領未來的概念,并與現(xiàn)在的產(chǎn)業(yè)相結合?!?/p>


  作為“高階版”的石墨,石墨烯本身就具有無窮的想象空間和應用場景。王志明認為,青島的石墨企業(yè)應該通過加大研發(fā)投入、與國內(nèi)頂尖科技人才合作等方式,在石墨烯領域找準位置,充分發(fā)揮行業(yè)想象力,讓石墨烯的產(chǎn)業(yè)化更近一步?!半娮赢a(chǎn)業(yè)、醫(yī)療器械、服裝、玻璃、智能家居……石墨烯的應用可以無所不在?!彼f。


  事實上,青島早已動起來了。近年來,青島著力打造以萊西市為核心、輻射全省的石墨烯特色產(chǎn)業(yè)集群,形成了重點以石墨烯的生產(chǎn)和應用研發(fā)為主的核心區(qū)碳材料發(fā)展格局,打造了以萊西為核心區(qū)的全省石墨烯特色產(chǎn)業(yè)集群;規(guī)劃建設了遠期目標1萬畝、近期目標5000畝的石墨新材料集聚區(qū),目前已建成1500畝,已入駐德通納米、青北碳素、洛唯新材料等石墨新材料企業(yè)18家。


  借力頂級智庫也是一條“捷徑”。要把國家級高層次專家長期留下來專職搞研發(fā),非常有難度,因此青島的主要引才方式是柔性合作:搭建一個平臺,一方面把企業(yè)的技術需求收集上來,另一方面把專家資源聚集過來,通過平臺化對接,讓專家們給青島企業(yè)的創(chuàng)新提供技術支撐。


  高端人才帶來高端項目,引領產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。值得期待的是,在這樣的模式下,青島石墨企業(yè)在做石墨烯量化制備的同時,還在石墨烯應用產(chǎn)業(yè)化方面開展了一些研發(fā),在導電、導熱、高強度復合材料、防護涂料等方向已經(jīng)有十余個產(chǎn)品誕生。


  118家石墨企業(yè)集聚發(fā)展,這樣的產(chǎn)業(yè)集群規(guī)模在全國是最大的。發(fā)揮產(chǎn)業(yè)集聚優(yōu)勢,開展產(chǎn)業(yè)鏈招商也是青島可以著眼的好路子。


  目前,萊西市已經(jīng)與材料領域龍頭企業(yè)貝瑞特達成合作,建設國內(nèi)最大的純化石墨項目,建成后對石墨新材料的轉(zhuǎn)型升級會起到良好的示范引領作用;1500萬噸看似沒什么用的石墨尾礦也被山東領軍科技“接手”,經(jīng)創(chuàng)新改造生產(chǎn)出了綠色環(huán)保的墻磚。產(chǎn)業(yè)鏈招商,不僅是青島石墨產(chǎn)業(yè)鏈的延伸,也是產(chǎn)業(yè)生態(tài)的再完善。


  中國石墨烯產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新聯(lián)盟秘書長李義春在對接會上說,“青島可以說是中國石墨烯產(chǎn)業(yè)的搖籃。作為擁有雄厚基礎的制造業(yè)城市,發(fā)展石墨烯產(chǎn)業(yè)在青島更有意義,將成為推動城市轉(zhuǎn)型升級、培育高新技術企業(yè)新的創(chuàng)新點。”


  “情投意合”的合作已經(jīng)開始


  對接會上,王志明開門見山道:“我今天是帶著合作的意愿來的?!币运麨闋款^人,一個投資200億元的材料研發(fā)實驗室近期已經(jīng)建成,用王志明的話說,這個實驗室就是要為全國材料領域前瞻性的企業(yè)做好服務。


  通過走訪,王志明已經(jīng)與幾家青島企業(yè)“情投意合”,下一步將圍繞產(chǎn)學研合作展開對接?!拔覀兊膶嶒炇矣醒邪l(fā)團隊,也有實驗條件,可以給企業(yè)提供智力支持?!蓖踔久髡f。


  國家納米科學中心研究員智林杰現(xiàn)場也就企業(yè)的發(fā)展提出了建議:企業(yè)在宣傳過程中,如果能把石墨烯在產(chǎn)品中的原理、作用、功能說得更清晰一些,產(chǎn)品的銷售效果會更好。


  這樣的建議自然引起了更多企業(yè)的關注。青島德通納米技術有限公司的負責人聽完專家報告后激動地表示,公司本就與中國石油大學(華東)等高校有深度合作,建立了教學科研實踐綜合基地,期待與對接會專家之間建立更加密切的后期聯(lián)系,在石墨烯產(chǎn)業(yè)化領域加強合作;劉希山則抓緊與王志明互留了聯(lián)系方式,他說,泰星科技在石墨材料的有序排列領域鉆研多年,始終不得要義,能得到材料領域?qū)<业闹笇?,必然為企業(yè)突破科研瓶頸帶來助力。


  今年8月,中國科協(xié)第二十二屆年會在青島召開,給青島帶來了一場科技盛宴,青島成為“科創(chuàng)中國”試點示范城市之一,全國學會為青島匯聚了科技專家人才資源,推動科技創(chuàng)新供給與對接,創(chuàng)造了難得機遇。需求


  現(xiàn)在,“年會效應”和“科創(chuàng)中國”試點城市的作用正在凸顯,以“科創(chuàng)中國”為平臺,青島的石墨新材料產(chǎn)業(yè)搭上了中國材料研究學會等國家級學會的“快車”,借來了材料領域頂級專家的智慧,將迎來高速、高質(zhì)、高科技發(fā)展的明天。


  石墨是“一本書”,石墨烯是“一張紙”


  最近這幾年,被譽為“材料之王”的石墨烯成為了科技圈的“新寵”。僅一字之差,石墨烯和石墨有什么區(qū)別?又有哪些優(yōu)異的性能?它將如何改變我們的生活?


  石墨烯與石墨的主要構成都是碳原子。不同的是,石墨烯材料只有一層碳原子結構,是二維狀態(tài),比以三維狀態(tài)存在的石墨薄得多。把石墨烯一層層疊起來就是石墨,厚1毫米的石墨大約可以包含300萬層石墨烯。更通俗一點說,如果把石墨比喻成“一本書”,那石墨烯就是“一張紙”。


  如果把石墨烯擺在大家面前,它應該像“皇帝的新裝”,真實存在但是絕對透明,肉眼不可見。別看石墨烯這么薄,它的科研和應用前景不可小覷。


  石墨烯是目前為止發(fā)現(xiàn)的最薄、最堅硬的材料,它的厚度相當于頭發(fā)絲的二十萬分之一,但硬度卻是同規(guī)格鋼的200倍;它具有優(yōu)異的光學、電學、力學特性,可以被拉伸、具有非常高的韌性、熱傳導性和電傳導性。因此,石墨烯在材料學、微納加工、能源、生物醫(yī)學和藥物傳遞等方面具有重要的應用前景,在海水淡化、防彈衣制作、柔性顯示等領域都能找到“用武之地”,被認為是一種未來革命性的材料。


  以去年華為在手機中應用石墨烯散熱膜為標志,石墨烯產(chǎn)業(yè)在中國正邁向高質(zhì)量發(fā)展階段。中國石墨烯專利申請量全球占比已經(jīng)從2016年的46%上升到2019年的69.4%。截至去年年底,中國石墨烯專利申請量累計達到5.5萬余件,其中企業(yè)專利申請量占比為50.56%。


 ?。ㄇ鄭u日報/觀海新聞記者 耿婷婷)


  轉(zhuǎn)自:青島日報/觀海新聞

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