讓0.34納米生出“500億元厚度”

陸睿

“石墨薄度極限是多少？”

2004年，英國物理學家安德烈·海姆和搭檔康斯坦丁·諾沃肖洛夫跟石墨較上了勁。

上千次剝離試驗后，一個驚人結果出現——石墨只剩下一層碳原子，厚度僅0.34納米。

“石墨烯”就此誕生，安德烈和康斯坦丁因此斬獲諾貝爾物理學獎。

一場席卷世界的新材料革命，開始在0.34納米空間里醞釀。

重慶立志要做這場產業革命的引領者。

石墨烯紀元

2011年10月，美國密歇根大學。

博士后史浩飛提著行李，凝視一眼熟悉的校園后旋即轉身，大步離開。

不久后，史浩飛到達重慶，成為中科院重慶綠色智能技術研究院的科研人員。

等待他的是一個新課題：石墨烯材料制備及其應用。

其時，石墨烯理論應用已經覆蓋“電子信息產業的每個角落”——觸摸屏、太陽能電池、電化學分光器件、可穿戴式設備……

有人如是評價：“石墨烯宣告了硅電子紀元的終結，以及一個全新紀元的開啟。”

這個全新紀元的開啟，將催生出一個上萬億美元的市場“蛋糕”。

誰能首先實現石墨烯產業化應用，誰就將引領“石墨烯紀元”——于是，席卷全世界的石墨烯產業化應用競賽開始了。

而在這場競賽中，重慶獲得了先機。

2013年初，史浩飛和同事們的努力得到了回報——國內首款15英寸單層石墨烯薄膜及7英寸石墨烯柔性電子屏在重慶制備成功。

加上之前的研究成果，中科院重慶研究院已經儲備石墨烯技術專利達40多項。

石墨烯產業化應用的第一個環節“基礎研發”，就這樣取得實質性突破。

產學研攜手

與此同時，在國家級開發區——重慶市高新技術開發區，重慶金鳳電子信息產業有限公司開始謀劃一個大項目——籌備石墨烯產業園。

“我們要搞石墨烯了！”項目啟動之際，員工們無比興奮。

對這個新生事物的價值，重慶早已心若明鏡，依照市委、市政府的市場規劃：到2020年，石墨烯產業基地產值將達到500億元。

如何實現這個宏大夢想？

市長黃奇帆支招——第一步，就是實現技術成果的產業化應用。

產業化應用，如何實現？

“構筑以應用企業為主體、科研機構深度參與、研產相結合的完全產業鏈。”黃奇帆說。

接受任務不久，金鳳公司就聽到一個令人振奮的消息——中科院重慶研究院取得了石墨烯技術重大突破。

金鳳公司和高新區職能部門立即派人奔赴中科院重慶研究院，與之共謀產業化合作大計。

雙方一拍即合。

接著，另一支重要力量也加入了石墨烯產業化應用陣營。

2013年2月7日，重慶江北國際機場，一架客機徐徐降落。

機艙門打開，上海南江集團常務副總裁林立新疾步走下舷梯。

“重慶的研究成果，使石墨烯產業化成為可能。”林立新說。

于是，南江集團想和重慶結盟，搶奪石墨烯應用高地。

當月底，南江集團和中科院重慶研究院簽約，攜手成立重慶墨希科技有限公司。

同年底，墨希公司宣布打造大面積單層石墨烯薄膜生產線項目。

一個由政府提供保障、科研部門提供技術支撐、企業開展產業化應用的“產業化共同體”開始了運轉。

啟動產業化

2014年初，深圳嘉樂派有限公司總裁王清決定：攜手重慶墨希，生產全球第一款石墨烯量產手機。

“石墨烯技術尚處在實驗室階段，產業化應用堪憂。”消息傳出，業界不無憂慮。

但王清態度果決：“我相信重慶墨希的實力。”

事實證明，他是對的。

攜手王清之前，重慶墨希就明確了產業化的突破方向——電子顯示屏和電池。

依照“盟約”，重慶墨希成立后，中科院重慶研究院將其石墨烯技術專利注入公司。

從此，史浩飛有了新頭銜——重慶墨希科技有限公司首席專家。

針對突破方向，史浩飛和同事展開了一系列技術中試。

“實驗室制備石墨烯成本高——如何使成本降到市場可接受的程度？”

“實驗室制備石墨烯工藝不穩定——如何制訂標準化工藝，以利于大規模生產？”

“實驗室制備石墨烯良品率不高——如何提升良品率，使之符合消費者需要？”

…………

處在實驗室階段的技術，往往不能匹配產業化應用標準——要解決這些問題，就必須以市場標準為導向，通過中試環節進行適應性研發。

“剛開始時，每平方米石墨烯薄膜成本超過1000元。經過技術攻關后，我們把成本降到了100元以內。”史浩飛說。

隨著各項技術相繼達標，石墨烯產業化應用大道開始通暢。

2014年底，王清和重慶墨希正式締約。

一場讓他驚嘆的“閃電戰”旋即打響——僅僅3個月，首批3萬部石墨烯手機就生產完畢，每部售價僅2499元。

“這樣的實力，就是我和重慶墨希合作的原因！”王清笑了。

延展產業鏈

2014年，為招商引資，高新區招商團隊往東南沿海跑了不下十趟。

如此奔忙，是為了達成一件大事——延伸石墨烯產業鏈。

如何延伸？

“把產品制造的上中下游形成產業鏈集群發展，讓同類企業、同類產品集聚布局，讓生產性服務業和生產性制造業這樣不同性質的企業互動配合。重慶的汽車產業如此，電子信息終端產品如此，石墨烯產業也應如此。”黃奇帆說。

奔波一年，裴健團隊成果頗豐——

2014年9月，新唐電科技有限公司入駐高新區，成為首家石墨烯手機整機生產商。

不僅僅是新唐電，以石墨烯材料為核心，重慶相繼布局了基礎材料、平板應用等產品鏈——

在顯示觸控方面，引進了松錄科技、龍芯等企業。

在鋰電池研發應用方面，引進了安德豐、韓國Nexcon等企業。

在墨烯合金鋁材料研發方面，引進了頂豪科技。

…………

當2015年到來時，高新區已經吸引了7大應用項目入駐，包括5個電子顯示屏項目、1個電池項目及1個手機整機項目。

至此，一個覆蓋石墨烯“產學研用”各環節的產業化應用體系浮出水面——中科院重慶研究院從事基礎前端研究，重慶墨希從事基礎后端研究、中試和石墨烯薄膜等材料生產，其他應用企業根據自主項目，推動石墨烯特定產品產業化應用，2015年，入駐項目將形成產值50億元。

一個500億元級的新材料項目，就這樣開始了奔跑。