黑龙江首条自主研发石墨烯生产线问世 可实现批量生产

“石墨烯”这个词听起来可能会觉得很陌生，但作为材料领域里的“新贵”，你会发现它将逐步应用并渗透到你的生活中，可弯曲的智能手表、可折叠的手机、15分钟就能充电完成的蓄电池，有了“万能材料”石墨烯，这些都将不再是梦想。科学家甚至曾经预言，石墨烯将“彻底改变21世纪”。

日前，黑龙江省第一条自主研发的石墨烯生产线成功问世，创造了自主品牌的插层剥离法，可成功剥离石墨烯1—10层，做到10纳米以下分层可控，达到国内领先水平，实现了从“生产线”到“产业链”的大跨越。

选择源于“使命”

众所周知，黑龙江省是石墨资源和石墨产业大省，石墨资源主要分布在鸡西市、鹤岗市和萝北县等地，储量占全国的60%以上，但石墨烯加工却始终停留在初级阶段，附加值不高。以往，常常面对将石墨原料以4000元左右的价格卖给日、韩等国，在经过他们深加工以后，我们又以几万元一吨的价格买回来的窘境。正是基于这些因素，使得哈尔滨富莱德科技开发有限公司董事长毕春江选择了着手石墨烯深加工这个高端又冷门的产业。

毕春江说：“我省是石墨大省，但是在石墨产品深加工方面，还不如江浙一带发展迅猛。作为黑龙江省的人大代表，我也多次在会上参加过关于如何发展黑龙江省石墨产业的讨论，亲耳听过省委书记和省长的具体指导意见。在我们的哈尔滨鑫北源电站设备制造有限公司与俄罗斯阿穆尔州科研与创新中心建立了友好合作关系以后，曾多次与该中心总经理西姆丘克、阿纳托里、德米特里耶维奇和俄罗斯科学院远东分院化学研究所的博士及新材料专家茨维特尼克夫先生探讨过纳米碳粉的研发与应用问题。当得知日本和韩国等国以每吨4000多元的价格将我们的石墨原料采购回去，又以每克30多元的价格将他们生产的石墨烯卖给中国的信息之后，就萌生了以鑫北源公司5万多平方米的厂房与资金实力为基础，再重新注册一家以研发与生产石墨烯及其下游产品为主的科技公司。”

富莱德公司与黑龙江科技大学材料与工程学院的王振廷院长组成了石墨烯研发团队以后，又在哈尔滨高开区领导与哈尔滨市科技局有关领导的支持下，在哈尔滨高开区科技创新城企业加速器的4号楼注册了哈尔滨富莱德科技开发有限公司。从现在取得的业绩看，王振廷带领的石墨烯研发团队，在深入研究了生产石墨烯的气相沉积法、氧化生成法的基础上，创造出了自主品牌的插层剥离法，为我们将试验室的产品推向产业化生产提供了先决条件。“可以自豪地说，我们生产的石墨烯，做到了生产环境友好型，生产手段绿色环保，取消了强酸、强氧化剂等污染环境的技术环节，达到了物理提纯法的技术要求，为我国的石墨烯批量生产和低成本运行探索了新路”。毕春江对记者说。

成果源于“探索”

一项新成果的问世，无可避免地要经过无数次的实验和创新。富莱德公司所研发的石墨烯系列产品的诞生过程也是如此。如果将石墨深加工比喻成一本上百页的书，那么石墨烯的制备与生产就是其中的一页，要想从这本“书”中随意地抽取一页，可并不是一件容易的事。

王振廷院长带着他的技术团队夜以继日地进行研究和测试，一旦测试结果没能达到客户的要求，便连夜进行配方调试、设备改进和工艺创新，从最初只能在实验室里一天制备出几克石墨烯，到如今公司能根据客户的需要日产30—100公斤的石墨烯，其中的艰辛不言而喻。也正是他们这种执著探索的科学态度和锲而不舍的坚持与努力，才取得了现有的辉煌成绩。

公司在解决了一系列石墨烯生产的技术难关后，石墨烯的日产量急速上升，生产成本也在不断下降。王振廷院长告诉记者，以目前的研发成果来说，已经可以做到1—10层内可控，想要几层就能做到几层，完全可以做到针对不同的产品和不同的用户制备出不同层数的石墨烯，以满足各界用户的多种需求。

经过北京的权威部门检测证明，现阶段富莱德的研究成果已不逊于国外的加工工艺和产品的质量要求，下一步的工作将是更加广泛地开发石墨烯系列产品的应用领域，寻求更多的合作伙伴，主要向环保领域、军工需要、核电工业及医药工业等多方面进行销售和推广。

未来依靠“创新”

为加快石墨烯在军工领域的应用，由黑龙江省国防科学技术工业办公室和中国石墨烯产业技术创新战略联盟军工应用委员会等单位及国内外知名专家、学者和企业代表都对石墨烯的制备技术、标准化、新能源、散热、触屏、导电油墨、复合材料、功能涂料和军工应用等30多个细分领域提出了很多建设性意见，这些意见也大大地鼓舞了富莱德的研发团队和全体员工。

哈尔滨富莱德科技开发有限公司总经理于贵表示，公司一定要以现有的科研团队、科研成果和实施产业化的经验为基础，迅速搭建石墨烯生产技术的支撑平台和企业与科研院所的交流与互动平台，探索石墨烯产业化的协同与创新，促进石墨烯制备的科研成果快速向生产力转化。

目前，公司已经迈出了石墨烯产业化应用方面的关键性一步，在改性塑料、改性橡胶、防腐涂料、锂电池电极制造等诸多领域得到了广泛的应用，实现了从“生产线”到“产业链”的大跨越式发展，具有深刻的里程碑意义。毕春江表示，公司将根据现在的市场需求，继续在石墨精深加工方面狠下功夫。

下一步，富莱德除了与黑龙江科技大学材料与工程学院不断地完善现有的新技术新产品外，还将与以吴宇平教授为主导的上海复旦大学水锂电池研发中心、以朱果逸博士为主导的中国科学院长春应用化学研究所的电化学及镍氢电池研发团队和以顾军博士为主导的南京大学燃料电池研发团队紧密配合，按照他们技术要求生产高端产品，促进新能源电池的快速发展，为中国的新能源汽车、无人驾驶飞机及其他军工产品的电源升级贡献出应有的力量，将为黑龙江省经济做出巨大贡献。