11月30日至12月2日,2015中国(宁波)国际新材料科技与产业博览会在甬举行。博览会期间,中国第一个石墨烯产业专题展览会引起各界广泛关注。备受追捧的背后,石墨烯产业发展情况究竟如何?不少企业负责人指出,现阶段难以实现商品化,突破下游应用成当务之急。因前路不明,多数企业不敢贸然投入。宁波结

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石墨烯发展遇“瓶颈” 突破下游应用成当务之急

2015-12-02 16:17 来源:凤凰宁波 作者: 龚晶晶

11月30日至12月2日,2015中国(宁波)国际新材料科技与产业博览会在甬举行。博览会期间,中国第一个石墨烯产业专题展览会引起各界广泛关注。备受追捧的背后,石墨烯产业发展情况究竟如何?不少企业负责人指出,现阶段难以实现商品化,突破下游应用成当务之急。因前路不明,多数企业不敢贸然投入。

宁波结缘石墨烯

2015年10月23日,国家主席习近平访英参观石墨烯研究所,“新材料之王”石墨烯随此事件再度走红,引起全民热议。

石墨烯,是从石墨材料中剥离出来的,是目前最薄、最硬、导电导热性能最强的材料,应用前景极为广阔。自2004年被发现以来,便一直都是各国争相研究的领域。中国是石墨资源大国,也是石墨烯研究和应用开发最活跃的国家之一,而宁波更是与这“新材料之王”渊源甚深。

宁波作为国内较早开展石墨烯研发和产业化的地区之一,中科院宁波材料所自2008年就开始进行石墨烯制备技术攻关。2013年,全球最大的石墨烯生产线——宁波墨西科技有限公司首期年产300吨的石墨烯生产线正式落成投产。2014年,宁波发布石墨烯产业发展规划,指出欲在十年内打造千亿级产业群。技术、研发、产业化,宁波的石墨烯产业已然走在全国前列。

宁波墨西科技有限公司首席科学家刘兆平(左一)正向各地媒体介绍石墨烯相关产品

下游需求制约上游量产,重点在“送”不在“卖”

在大量企业的走访中,我们发现:虽然宁波在全国石墨烯产业发展中已占有一席之地,但“规模投产”、“成本暴降”的背后,却藏有推广成本巨大、上游强下游弱的不争事实。

“过去由于工艺不成熟、市场不成熟、生产线能力不足等多种问题,石墨烯成本昂贵,曾一度高达黄金价钱的几十倍,导致无法量产。”宁波墨西科技有限公司首席科学家刘兆平告诉我们,降低成本一直是他们研究的重中之重,从2011年以前的每克5000元,到之后的每克3元,再到今年的每克1元,每一个进步都来之不易。“从研发到建立完整的产品体系,做石墨烯是很艰难的,远没有大家想象中那么简单,即使是现在,我们已经降到了每克1元,对很多下游企业来说还是太贵。”

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石墨烯:“画饼”还是颠覆?

“相对于从前宣称300吨实则产量仅为100多吨的情况,今年我们的年产可是实打实的500吨!”提及此处,刘兆平显得有些激动,他表示,相关新设备预计在2016年元旦前后便能安装完成,而这也意味着明年宁波将面向世界提供价格更合适、相对便宜的石墨烯导电材料。这一生产技术也处于全球领先水平。

但当我们问及销量,刘兆平却连连摇头,表示由于目前还处于推广阶段,所以重点不在“卖”了多少,而是“送”了多少。“截至目前,我们送掉的可能就有几百上千万了。要真正做到产量等于销量,还是需要整个市场的努力。”至于目前宁波石墨烯产业的发展现状,刘兆平坦言,虽然前景广阔,但还存在瓶颈。“宁波具有下游产业的基数优势,但对于新材料的产品开发而言,下游企业在应用研发上能力还是参差不齐,有所欠缺。”

下游应用遇阻,商品化“攻坚”缓慢

在后续的走访中,不少企业纷纷表示,石墨烯虽然是“万能材料”,但它对于传统产业的颠覆性,也使得多数企业只能望而却步。此外,下游应用存在困难,商品化“攻坚”缓慢,也使得不少企业的“石墨烯梦”在漫长的研发周期中陆续“夭折”。

作为宁波墨西科技有限公司下游企业之一的宁波艾能锂电材料科技股份有限公司,主导产品就是磷酸铁锂/石墨烯复合正极材料,总经理助理李忠贺告诉我们,即使有中科院宁波材料所作为技术支持,他们的产品研发也花了足足3年的时间。而在宁波,更多的下游企业在产品研发上都只能单打独斗。“石墨烯这一原料是具有通用性的,而这也意味着用于不同产品时,就需要更为精准的调试。在这个行业,上游往往只负责原料的供应,对于石墨烯产品化、商业化的推进,只能靠企业自己。”

而这一点也在宁波其他相关企业的走访中得到印证。不少对石墨烯产业蠢蠢欲动却始终观望的企业家也表示,漫长的产品研发周期以及巨大的前期成本投入,是他们不敢贸然行动的主要原因。业内人士指出,一些对于石墨烯产业浅尝辄止的企业,大多问题还是出在不知道该如何将石墨烯与自身产品进行有效结合。

下游应用困难的情况,在其他城市也屡见不鲜。常州和青岛,这两个常常被媒体拿来与宁波石墨烯产业进行横向比较的城市,也面临着同样的问题。“作为原料供应商,其实我们对于下游企业的困扰也看得很清楚。”常州碳星科技有限公司运营总监韩龙祥表示,石墨烯作为一种新材料,对传统产业有着巨大的冲击性,“这不是一种改进,而是一种颠覆,下游企业在摒弃传统工艺、生产链的同时,还需要花大精力研发产品,成本之巨大可想而知。”而在青岛华高墨烯科技股份有限公司项目经理梁森看来,青岛的情况也是大同小异,“我跟很多同行交流过,大家普遍认为:如何从实验室研发走向产品批量生产,已经是目前石墨烯应用最大的问题。”

在博览会上,不少常州、青岛的石墨烯相关企业也前来宁波探路,寻找商机。

上下游企业抱团,或成新出路

那么在呼吁政府加大扶持力度之外,企业自身又该如何“突围”?在调查过程中,我们发现:上下游抱团,成了目前很多石墨烯企业寻求出路的有效途径。

“现在大家对于石墨烯的认知度都很高,但这解决不了下游应用问题,还是需要下游企业跟我们原料供应商紧密合作,对石墨烯的性能包括各个指标参数进行深入研究。”常州第六元素材料科技股份有限公司企业代表徐顺康告诉我们,现在很多客户都是直接把石墨烯的原料拿去简单试用,觉得不行,就马上失去信心,缺乏对石墨烯更为深入的了解。所以目前开发比较成熟的石墨烯产品,要么是原料供应商自有产品,要么就是和一些世界500强合作的产品,“只有大企业才有足够的资金去进行产品研发和技术储备。”

但作为他们下游企业的常州富烯科技股份有限公司却是一个例外。“第六元素是我们的股东之一。”企业代表马剑凯一语道出其中玄机。他表示,因为这个缘故,所以双方沟通渠道相对畅通,在产品研发中,也能就原材料在产品应用中的缺陷进行不断沟通和改良。在石墨烯行业,原料供应商孵化的下游企业往往不多,因为客户集中,所以更愿意倾听下游企业的要求。而这是普通合作关系的企业所无法做到的。

宁波部分企业也表示,目前行业内,只有在原材料基础上进行自主研发,企业才能真正掌握核心技术,所以下游企业往往喜欢对石墨烯项目进行买断,完全切断与母体企业间的联系,却鲜少有人认识到:只有利益捆绑,才能将双方的动能最大化。

中科院宁波材料所汪伟博士(右三)正向对石墨烯感兴趣的企业进行产品介绍

此外,平台的重要性也越来越受到下游企业的重视。因为一旦合作不仅能省去设备成本,还能借助平台成熟的技术进行专业开发。

中科院宁波材料所的汪伟博士告诉我们,虽然前期做石墨烯专项与他们合作稳定的企业只有十余家,但每天都有不同的企业前来探路,所以合作企业的具体数量还无法统计。对于宁波市场而言,石墨烯的规模化制备问题已经攻克,但在供应高品质低价位原料的同时,下游应用环节的困难也值得关注。在目前的宁波石墨烯产业中,锂电池已经到了开拓市场的阶段,其他领域还在慢慢进入,将原料跟下游产品在工艺上进行衔接,需要一个漫长的过程。

“源头上的主要问题已经解决,我们在进一步优化的同时,也将多听取下游企业的意见,在前期研发上进行攻克,石墨烯产业下游的二级市场很大,这不是一个企业就能完成的事情,还需要大众的力量加入进来。”

原标题:石墨烯发展遇“瓶颈” 突破下游应用成当务之急

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