36氪广东首发｜单晶铜走出实验室，「中科晶益」完成数千万元天使轮融资

36氪广东获悉，近日，中科晶益（东莞）材料科技有限责任公司（以下简称「中科晶益」）获得了来自中科创星和中关村发展前沿基金的数千万元天使轮融资。据松山湖材料实验室产业化委员会秘书长、「中科晶益」总经理付莹介绍，本轮融资资金将主要用于产线建设、推进小规模生产向规模量产转变。

国家层面持续性的政策推动让不少投资人押宝科研项目的决心更加强烈。2021年新修订的《中华人民共和国科学技术进步法》提出，将“加大职务科技成果权属改革力度”作为重点，推动科学技术人员将科技成果进行商业转化。

目前，在科研项目孵化方面，从中科院研究所走出来的一批产业化公司，是一支不可小觑的力量。

2017年12月，以中国科学院物理研究所为牵头单位，由广东省科技厅指导，东莞市人民政府建设的松山湖材料实验室在东莞启动建设，并于次年4月完成注册。轻元素先进材料与器件团队是首批入驻松山湖材料实验室的创新团队之一，瞄准单晶薄膜材料未来产业的高规格材料之源，抢占轻元素薄膜原材料与先进器件制备技术制高点，研发具有特定结构和优异性能的轻元素单晶材料与器件系列产品。

作为松山湖材料实验室轻元素先进材料与器件团队孵化的第一家产业化公司，「中科晶益」的发展备受关注。

01 院士指导、国家杰青牵头，高端铜材项目走出实验室

2020年5月27日，松山湖材料实验室轻元素先进材料与器件团队负责人、国家杰青、北京大学教授刘开辉与中科院院士王恩哥团队的研究成果“米级高指数晶面单晶铜箔库制造”发表在科学杂志《自然（Nature）》上，并被评为“2020年中国重大技术进展（十项）”和“2020年度中国半导体十大研究进展”。此成果中的单晶铜箔为高功率电力、高频电子、选择性催化、量子材料外延等提供了关键功能材料。

同月，「中科晶益」在东莞市塘厦镇注册成立，其成立正是以大尺寸高指数晶面单晶铜箔制备技术为基础，以高端铜材及装备的研发、制造、销售为核心企业定位和发展路线。本轮投资方中科创星和中关村发展前沿基金从多年前就开始跟进该团队的研发进展，产业化公司一成立便投入天使轮资金。

「中科晶益」总经理付莹发现，中国的铜材消耗极高，尤其在高端铜材领域，很大程度上还需要依赖进口，掣肘于核心技术，难以实现高产量的“国产化”。他指出，我国的铜行业仍存在“大而不强”“大而不精”的情况，普通铜产品产能相对充足，而国内高端铜材产能却严重不足。

以代表高端需求的半导体封装材料铜板带为例，据立鼎产业研究网数据，中国铜板带进口金额从2010年的1.79亿美元，增长至2018年的2.71亿美元，涨幅为51%。进口金额的上升，意味着企业成本的上涨。当前大部分中国企业仍集中在门槛较低、较分散的中低端。这些中低端企业掌握的核心技术较少、议价能力较弱，仅靠从事铜加工等基础环节难以为企业带来高额利润。而高端铜材的研发制备流程和工艺都非常复杂、技术壁垒高，企业需要投入大量人力和财力，处在行业中低端的企业由于盈利能力较弱，也难以进行高端铜材研发并实现转型升级，从而陷入恶性循环。

基于国产化高端铜材缺位的现实情况和企业自身特征，「中科晶益」将核心产品聚焦在四大板块：单晶铜材、高纯铜及合金、铜基复合材料、材料制备装备。付莹表示：“目前「中科晶益」重点关注两个领域，一是微型电感，现在很多电子元器件越做越小，如果能将单晶的高纯铜应用到这些扁线中，电磁能效会有明显提升，将会开拓一个比较大的市场；二是铜线圈绕组，这个行业的市场空间也比较大。”

值得注意的是，高端铜材的行业发展切合“双碳”目标。“现在节能减排是一个很重要的环节，我们专注的技术点就是提高铜材导电率，让铜材在使用的过程中大大节省能量消耗”，付莹说。

02 从科学家到企业家，思维转换是关键

在加入「中科晶益」之前，付莹曾是一名大学老师，并有着丰富的创业经验，曾创立了三家高端铜材及装备相关公司。加入「中科晶益」后，付莹对企业进行了重组和调整，以「中科晶益」为母公司，全资收购了这三家公司。

“科研+创业”的经历，让付莹对技术和管理有着独到的见解。他认为，“随着国家‘双碳’战略和新基建的推进，未来市场对作为结构材料和功能材料的铜材，尤其是高端铜材的需求会非常大，我们判断这至少是一个千亿级别的市场”。

谈及目前国内高端铜材产业现状，付莹则表示：“目前国内生产的铜产品纯度可能和进口产品还是有差异，关键原因在于企业生产流程的精细化程度不够。很多传统铜加工生产企业采用的仍是较为粗放、原始的生产方式，精细化做不到位，就容易出现品控问题。”

付莹以铜银合金为例进一步说明：“这是一种在汽车线束里应用比较广的合金，目前直径0.9mm，银含量为2%的铜银合金进口价格可能要400元/公斤，而国产合金却只能卖到280元/公斤，原因还是在产品性能和使用寿命上差距比较大。”

国产高端铜材的缺乏，拉动了高端铜材供给侧的需求，市场要求技术的创新，正好为「中科晶益」这类科研企业提供了发展机遇，带来新的商机。

面对国产高端铜材的“缺位”，「中科晶益」要做的就是通过现有技术储备和创新，研发适应市场需求的高端铜材，提升国产高端铜材的市场竞争力。“「中科晶益」作为科研人员创业的企业，应该针对行业痛点，在技术上有更多的研发创新和储备。”付莹说。

对此，「中科晶益」基于CVD和热压烧结制备的石墨烯铜基复合材料样品，有效提升了铜材的导电率，超出纯铜10%以上，改善了铜材性能。

不过，众所周知，以成果转化为导向的科技型企业，在样品到产品的过程中存在一段“死亡谷”。面对这一客观存在的风险，付莹表示企业只能投入大量人力物力去打磨好产品，提高性价比，让市场接受才有机会实现大规模生产。

在钻研技术之外，对于科学家创业来说，打破科研人员固有的科学家思维，转换成“工程师”及“企业家”的思维是非常重要的一点。付莹表示，“如果还是按科研的思路去搞产业化的话，那么产业化可能也做不好，所以科学家创业也是需要相关的积累和培养、需要自我突破的”。

 03 “一南一北”，业务布局充分结合城市特点

目前，「中科晶益」的部分产品已经得到市场验证。在高端铜材系列上，已开发出A4尺寸单晶铜箔、铜基CVD单晶石墨烯（39cm×18cm）、高纯铜颗粒、单晶铜扁线等产品；在智能真空冶金装备方面，公司已经开发出外场辅助真空熔炼设备、智能真空定向凝固设备等系列设备产品，并与清华大学、北京大学、中科院长春光机所等科研院所、企业等达成合作关系。

另外，「中科晶益」拥有塘厦高端铜材中试基地和北方智能真空冶金装备中试基地。关于“一南一北”的业务布局，付莹表示：“业务布局主要考虑城市的产业背景，北方子公司地处锦州，在真空炉制造方面有产业优势积累，供应链较为完备，团队也较为稳定，且生产成本与开发成本都更低，于是将北方作为生产基地，主要承担生产设备的制造。”

他认为，东莞拥有良好的工业基础，背靠大湾区和松山湖材料实验室，有着很强的人才支撑、硬件支持和品牌效应。因此，塘厦高端铜材中试基地主要负责核心技术的研发和迭代，以及高端铜产品的生产和制造。

对于近期完成的这一轮融资，付莹透露，「中科晶益」计划将有一部分资金用于对合适的上下游企业进行并购整合，以实现业务延伸，提升成本优势。

投资人说

中科创星创始合伙人米磊表示，再电气化已经是交通和新能源领域的突出特点，铜作为人类社会广泛应用的基础导电材料，对其需求也将持续增加。若可以通过科技手段将铜的性能（电学、力学等）提升，那么考虑到铜的巨大使用基数，这对于新能源/电力领域的价值增益将是非常巨大的。以单晶铜为代表的高端铜材，是我们一直以来在这个方向关注的重点。单晶铜相比传统铜材有5%-20%导电率的提升，不仅是高性能电机、高频通讯覆铜板的不二之选，也在二维材料生长、电池铜箔等领域有重要作用。以王恩哥院士为代表的中科晶益团队，不仅在物理原理层面做出了原始创新，也走在了高端铜材技术成果产业化的前列。

中关村前沿基金创始合伙人贾振钊表示，新材料创新是一件艰难但影响深远的事，我们一直在关注新材料领域的创新投资机会。「中科晶益」的单晶铜技术让我们眼前一亮，从2017年起我们便密切关注跟踪这项技术的迭代和市场化应用前景，目前这项技术终于实现了产品化的突破。我们也很荣幸能够成为这一技术的天使投资人，我们相信这一技术能够为很多行业带来重要且有益的变化，也将持续支持企业对接广泛的下游应用场景，助力单晶铜的产业化落地。