编者按:在新一轮转型升级的发展中,人才争夺战日益激烈,拥有人才就拥有核心竞争力。为此,我省各地纷纷出台引才引智政策措施,一批高层次人才立足技术前沿,在科研生产一线为推动河南高质量发展贡献智慧和力量。本报记者走近这些看似“高不可攀”的高层次人才和他们奋力拼搏的科研项目,以管中窥豹,探寻我省贯彻落实新发展理念,推动创新发展的新成就、新气象。
□河南日报记者何可
同样是碳元素,10克石墨体积有多少?和大拇指差不多;10克石墨烯粉体呢?双手都捧不住!
“由石墨生产出石墨烯,体积膨胀500余倍。”5月10日上午,我省引进的首位国家“千人计划”专家邵国胜拿着两瓶样品向记者展示。
在荥阳的中原智谷“双创”综合体,郑州新世纪材料基因组工程研究院占据了研发中心的两层楼。就在这里,邵国胜的核心团队研发出基于石墨烯的大多数前沿成果。
石墨烯被誉为“超级材料”,是已知的最薄、最坚硬的纳米材料和极具战略意义的“颠覆性材料”。比如,石墨烯应用到飞机上,可以实现飞机的隐形化。智能手机的电池用石墨烯制造,重量仅仅一克左右,储能密度却得以大幅度提高,充放电速度更快。
“目前在石墨烯研究的许多领域,我们处于当仁不让的‘领跑’地位。”一向谦逊的邵国胜教授信心满满地告诉记者。
目前,国际上主流的电弧法石墨烯制造技术存在“三高一低”:高能耗,高度污染环境,产品缺陷率极高,产量低。同时,“物以稀为贵”,国际上1克石墨烯卖到500元至1000元,高成本严重阻碍了石墨烯的工业化应用。
能否找到大规模制造优质石墨烯的方法,成为占领技术制高点的关键。作为国际知名材料智能设计和制造专家,在石墨烯制备研发中,邵国胜不走“寻常路”:如果用试错法一一试验,需要大约30年时间。他奇思妙想,用“量体裁衣”的“材料基因组”工程方法找到突破路径,仅用时6个月。而其制备过程能耗不到电弧法的1%,成本不到其0.5%,价格降到当前市场价的十分之一。
“石墨烯在一系列新材料技术中的应用,将带动包括民用、军用在内的一大批产业的革新,其相关产业将达数千亿级,而我们的量产技术在国际上遥遥领先。美国有‘硅谷’,我们将在郑州打造出中原‘碳谷’。”邵国胜意气风发。
邵国胜已经走在石墨烯的产业化应用的路上,令人振奋的成果接踵而至——
针对当前锂电池易引起失火爆炸和续航能力不强等问题,他用石墨烯代替传统石墨做电池负极材料,研制出较为成熟的金属离子电池,储能密度能够提高2.5倍,充放电速度更快,使用更安全。
针对PM2.5的重要来源之一——汽车尾气排放,邵国胜研发出具有高效过滤功能的石墨烯布,解决尾气污染问题;一些减震、消音、消防、保温、电磁屏蔽等功能复合材料的研究都在逐步推进。
铟元素资源濒临枯竭。邵国胜研发出无铟透明导电氧化物技术,该技术作为薄膜太阳能电池、薄膜光电器件研发的核心技术,将为我国薄膜材料以及新一代太阳能电池等的发展注入强大力量。
原籍郏县、根在河南,面对祖国和家乡的发展需要,邵国胜放弃了多年来在英国生活工作的优越条件,毅然归来。他说:“祖国、家乡需要我回来,我如果不认真工作,在自己擅长的领域为科技进步作出贡献,不仅无法向祖国交代,也无法给自己交代。”③4
发展链接
邵国胜积极投身建设石墨烯创新基地,正致力在郑州荥阳建设一个年产量大于50吨的石墨烯制造中心,形成辐射周边的应用产业链,实现就地生产、消化、应用,计划建成一个年产值超25亿元的科技园区。
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