近日舉行的“石墨烯在上海的今天與明天”院士沙龍傳出喜訊:上海石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)功能型平臺促成了首批3個產(chǎn)學(xué)研合作項(xiàng)目,,推動上海高校和科研院所的成果進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段,。作為本市首批研發(fā)與轉(zhuǎn)化功能型平臺之一,,石墨烯功能型平臺為科研團(tuán)隊(duì)提供場地,、設(shè)備,、資金等支持,,讓他們將實(shí)驗(yàn)室技術(shù)成果進(jìn)行中試放大,,轉(zhuǎn)化成能被企業(yè)產(chǎn)業(yè)化的成熟技術(shù)。
石墨烯功能型平臺學(xué)術(shù)委員會主任,、上海理工大學(xué)教授楊俊和說:“高校院所科研人員做出的實(shí)驗(yàn)室樣品,,如果直接給企業(yè),后者很可能拒絕,。而政府搭建的中試平臺就像連通實(shí)驗(yàn)室和企業(yè)的橋梁,,把樣品轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品,最終成為商品,?!?/p>
建功能型平臺促成果轉(zhuǎn)化
上海建設(shè)具有全球影響力的科技創(chuàng)新中心,需要構(gòu)筑基本框架,。近年來,,市委市政府通過制度設(shè)計(jì),提出了“四梁八柱”概念,?!八牧喊酥钡捻攲樱菑埥C合性國家科學(xué)中心,,第二層就是研發(fā)與轉(zhuǎn)化功能型平臺,。到2020年,上海將培育形成約30家研發(fā)與轉(zhuǎn)化功能型平臺,。它們圍繞戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)進(jìn)行定位,,研發(fā)其共性關(guān)鍵技術(shù),并通過產(chǎn)業(yè)鏈上下游對接推動科技成果轉(zhuǎn)化,,形成產(chǎn)業(yè)影響力和區(qū)域輻射力,。
目前,上海已規(guī)劃首批18個平臺,,石墨烯功能型平臺是其中之一,。石墨烯是由1個碳原子與周圍3個碳原子結(jié)合形成蜂窩狀結(jié)構(gòu)的單層材料,2004年首次在英國曼徹斯特大學(xué)制備成功,,為兩位科學(xué)家贏得了諾貝爾物理學(xué)獎。它是人類目前發(fā)現(xiàn)的最薄材料,,10萬片石墨烯疊加在一起,,只有一根頭發(fā)絲的厚度。雖然超薄,,它卻是最結(jié)實(shí)的材料之一,,強(qiáng)度是鋼鐵的100多倍。它有很好的導(dǎo)熱性,,是銅的10倍,,還顯示出極好的透光性。這些性能,讓科技界,、產(chǎn)業(yè)界對石墨烯的應(yīng)用充滿期待,。
楊俊和介紹,在石墨烯基礎(chǔ)研究領(lǐng)域,,上海高校院所與國際先進(jìn)水平“并跑”,,在少數(shù)細(xì)分領(lǐng)域處于“領(lǐng)跑”狀態(tài)。如何把科研優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢,?這正是石墨烯功能型平臺著力解決的問題,。
石墨烯防腐涂料明年投產(chǎn)
這個市科委和寶山區(qū)政府聯(lián)合打造的平臺,采用市場化運(yùn)作模式,,由上海超碳石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)有限公司運(yùn)營,。去年6月,該公司分別與上海理工大學(xué),、中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所,、上海第二工業(yè)大學(xué)的科研團(tuán)隊(duì)簽約,啟動石墨烯防腐涂料,、石墨烯導(dǎo)電劑漿料,、石墨烯導(dǎo)熱硅脂3個實(shí)驗(yàn)室成果的中試項(xiàng)目。根據(jù)協(xié)議,,平臺為科研團(tuán)隊(duì)提供場地,、設(shè)備、工程人員,、資金,、產(chǎn)學(xué)研合作牽線等支持。如果中試成功并進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段,,雙方按一定比例分配收益,;如果失敗,中試費(fèi)用全部由平臺承擔(dān),。
近日,,這些項(xiàng)目都取得成功。楊俊和告訴記者,,他帶隊(duì)研發(fā)的石墨烯防腐涂料,,將石墨烯材料成功分散到涂料中,并在中試階段解決了一系列工藝技術(shù)問題,。經(jīng)石墨烯功能型平臺牽線,,該團(tuán)隊(duì)已與上海華誼精細(xì)化工有限公司簽約,將于今年下半年開建100噸示范工程,,計(jì)劃明年投產(chǎn),。
“隨著溶劑型涂料逐步退出市場,石墨烯防腐涂料有很大的市場空間?!鄙虾3际┊a(chǎn)業(yè)技術(shù)有限公司董事長孟巖說,。由于溶劑型涂料會產(chǎn)生污染環(huán)境的揮發(fā)性有機(jī)化合物,我國政府已出臺政策,,鼓勵用水性涂料替代溶劑型涂料,。然而,目前市場上的水性涂料防腐性能較差,,給實(shí)際替代造成了困難,。于是乎,具有很好防腐性能的石墨烯材料迎來“風(fēng)口”,,但如何將它分散在涂料中,,不影響涂裝工藝是一個難題。上海理工大學(xué)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過5年實(shí)驗(yàn)室研發(fā)后,,在石墨烯功能型平臺上完成中試,,終于攻克難題,讓這套工藝技術(shù)進(jìn)入了工廠,。
引導(dǎo)企業(yè)向科學(xué)家提需求
促進(jìn)科技成果轉(zhuǎn)化,,除了要讓高校院所團(tuán)隊(duì)“跨前一步”,進(jìn)行中試,,也要讓企業(yè)“跨前一步”,,積極向高校院所提出需求。
正在產(chǎn)業(yè)化的石墨烯導(dǎo)電劑漿料項(xiàng)目,,就是一例,。石墨烯導(dǎo)電性能好、比表面積大,,是一種理想的儲能材料,。中科院上海微系統(tǒng)所研究員丁古巧把實(shí)驗(yàn)室成果帶到功能型平臺后,經(jīng)過中試,,很快實(shí)現(xiàn)了日產(chǎn)50公斤導(dǎo)電劑漿料的能力,。然而,平臺在中試產(chǎn)品推介過程中發(fā)現(xiàn),,各家企業(yè)由于產(chǎn)品體系不同,,對導(dǎo)電劑的要求各有不同,所以必須為企業(yè)定制化開發(fā),。在這些企業(yè)中,上海航天電源技術(shù)有限責(zé)任公司的需求尤為迫切,,他們希望提升鋰離子電池,、超級電容器產(chǎn)品的電池容量。經(jīng)過牽線,丁古巧團(tuán)隊(duì)決定與該公司合作,,為某款產(chǎn)品定制化開發(fā)導(dǎo)電劑,。如今,他們將鋰離子電池的容量提升了43%,,有望在不久的將來,,把使用石墨烯材料的新型鋰離子電池、超級電容器推向市場,?!按龠M(jìn)科技成果轉(zhuǎn)化,不能光靠科學(xué)家興趣驅(qū)動,,企業(yè)需求導(dǎo)向也很重要,。”孟巖說,,“希望更多的企業(yè)通過我們平臺,,向科學(xué)家提出需求?!?/p>
孟巖還告訴記者,,石墨烯功能型平臺的功能正在擴(kuò)充過程中,在中試研發(fā)基地的基礎(chǔ)上,,將進(jìn)一步增加石墨烯應(yīng)用技術(shù)中試的范圍和能力,,并即將建設(shè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室和分析檢測中心,前者瞄準(zhǔn)具有顛覆性的前瞻性技術(shù),,后者研發(fā)石墨烯及其應(yīng)用產(chǎn)品的創(chuàng)新檢測方法,、檢測設(shè)備。平臺還計(jì)劃提煉一些產(chǎn)業(yè)關(guān)注的共性關(guān)鍵技術(shù)問題,,開展立項(xiàng)研究,,推動整個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
資金方面,,規(guī)模4億元的“遨問二期”基金將投資石墨烯項(xiàng)目,;政府引導(dǎo)、社會參與的石墨烯專項(xiàng)基金也在籌建中,,能為更多的實(shí)驗(yàn)室成果“過橋”進(jìn)企業(yè)提供資金保障,。