用科技促進新型綠色環保事業
——記大英聚能科技發展有限公司、四川能寶電源制造有限公司的創新科技

○文/張晗

用科技促進新型綠色環保事業
——記大英聚能科技發展有限公司、四川能寶電源制造有限公司的創新科技

○文/張晗

進入21世紀，新一輪科技革命和產業變革正在孕育興起，全球科技創新呈現出新的發展態勢和特征。信息技術、生物技術、新材料技術、新能源技術廣泛滲透，帶動幾乎所有領域發生了以綠色、智能、泛在為特征的群體性技術革命。針對國家大力倡導發展的光伏、風能和可再生能源發電、智能電網建設對大規模儲存技術以及電動車發展對高比能量動力電池的重大需求，研究儲能電池用新型關鍵材料、核心部件及電池系統設計、優化、集成技術，已經成為當前儲能產業發展的重中之重。

近日，全國首個“國字頭”儲能電池與材料技術創新平臺——“國家新型儲能電池與材料產業技術創新戰略聯盟”在四川省遂寧市大英縣正式成立。作為該戰略聯盟的理事長單位，大英聚能科技發展有限公司董事長漆長席認為，該戰略聯盟的成立具有十分重要的意義。首先，聯盟的成立是一個創新之舉，在大眾創業、萬眾創新的新形勢下，用平臺思維推動新型綠色儲能電池產業的發展與行業升級；其次，聯盟的成立是一個務實之舉，在“新常態”的背景下，快速把握宏觀經濟環境變化下的機遇，促進產業轉型與升級，推動我國電池與材料行業綠色、安全、環保發展；最后，聯盟的成立是一個共贏之舉，聯盟橫跨政、產、學、研、用多個方面，通過產業鏈的構建，有效貫通技術研發、產品制造、市場營銷、人才培養與交流多個環節，大大節約成本，有效提高效率，最終實現互惠互利、合作共贏、抱團取暖的發展格局。

漆長席創辦的大英聚能科技發展有限公司和四川能寶電源制造有限公司，正是在這一戰略形勢下發展起來的集新能源新材料、新型儲能器件開發和應用于一體的高新科技企業，為綠色儲能事業發展做出了貢獻。

科技創新，引領綠色革命

自2006年成立以來，大英聚能科技公司在漆長席的帶領下，自籌資金，歷時八年先后與電子科技大學、西南石油大學、中國測試技術研究院等進行了產、學、研技術合作，一直專注于新能源材料和新能源器件的技術研發、生產和經營，并針對高性能超級電容器及電池，成功開發了專用石墨烯材料。擁有了國內首條超級電容電池用高表面功能化活性炭材料產業化生產線及特種石墨烯產業化生產線各一條和首條5億Wh/a超級電容電池產業化生產線。近期，大英聚能又投資2000萬元，建成并投產規模為500t/a（漿料級）、100t/a（粉體級）超級電容器、鋰離子電池等用特種石墨烯生產線。其所生產的石墨烯產品具有層數少、比表面積大、團聚程度小、尺寸大、表面結構完整、電子導電性好及力學性能優異等特性。公司采用自主研究開發的綠色、經濟、簡便的低溫插層氧化法技術，最大程度上降低石墨烯的生產成本，致力于打造超級電容器及鋰離子電池等行業用得起的石墨烯產品。

漆長席介紹說，石墨烯是世界上最薄也是最堅硬的材料，幾乎完全透明。其導熱系數高達5300W/ （m·k），高于碳納米管和金剛石；常溫下的石墨烯電子遷移率超過15000cm2/（V·s），比納米碳管和硅晶體高，電阻率只有1～6Ω cm-1，是電阻率最小的材料。石墨烯的碳原子排列與石墨的單原子層雷同，是碳原子以sp2混成軌域呈蜂巢晶格排列而成的單層二維晶體。

在石墨烯中，每個碳原子通過很強的σ鍵與其他三個碳原子相連接，這些很強的碳-碳鍵致使石墨片層具有極其優異的力學性質和結構剛性。石墨烯是人類已知強度最高的物質，比鉆石還堅硬，強度比世界上最好的鋼鐵要高100倍。據測算如果用石墨烯制成厚度相當于普通食品塑料包裝袋厚度的薄膜（厚度約100nm），那么它將能承受大約兩噸重物品的壓力，而不至于斷裂。在對石墨烯的研究中，人們發現石墨烯材料用于超級電容器具有獨特的優勢；其穩定的晶格結構使它具有優異的導電性，良好的導電性是其他大比表面積材料很難具有的性質，這表明石墨烯在電極材料應用方面具有廣泛的應用前景。

大英聚能使用改進的低溫插層氧化法，在氧化石墨烯制備階段，采用低、中、高溫處理，使石墨烯邊緣及表面具有一定量的羥基、羰基等官能團；還原階段采用高溫處理，使得石墨烯具有更好的電化學性能及片層結構；廢液處理方面與活性炭車間堿性廢液中和之后進行蒸餾結晶，得到鉀肥，解決氧化還原法的環境污染問題。很好的解決了石墨烯傳統制備過程中遇到的難題，并成功的實現了產學研結合，投入到了量產化生產中。

目前，大英聚能將石墨烯產品主要用于超級電容器電極材料、鋰離子電池電極材料及電池用導電添加劑，還可以作為太陽能電池電極材料，陶瓷及高分子等材料的增韌、增強添加材料，超強吸附材料、保溫、隔熱材料以及制造醫用消毒品和食品包裝等材料。

據漆長席介紹，大英聚能和四川能寶電源開發的綠色高效超級電容電池是當前一種新型的高性能儲能器件，填補了傳統電容器和二次電池的中間空白，還是一種先進的安全、綠色高效動力電池和儲能電池。

如今，大英聚能和能寶電源生產的超級電容電池大型模組應用于成空某部邊防通信基站、電力系統、光伏發電儲能系統、電動自行車、電動摩托車輛等，近大半年的使用性能及效果十分良好，深受消費者好評。近期，他們又引起電動游（船）艇行業的高度關注。成空某部決定進一步在邊防通信基站擴大應用范圍。漆長席說：“四川能寶電源已經在產業鏈上掌握了前端核心材料和終端的器件制造與集成等高附加值產品制造關鍵環節，形成了具有自主知識產權的產業鏈技術。在四川省相關部門和領導關懷下，下一步將著力開展超級電容電池產品規模化的生產和行業應用推廣，以構建完整的產業鏈。這是一種富有生命力的新型綠色能源器件，希望得到大家的關注、關愛與呵護，讓它茁壯成長。”

自主研發，開啟未來新航程

多年來，大英聚能和四川能寶電源在漆長席的帶領下，一直堅持走“自主研發、核心控制、標準引領”的道路，充分把握動力電池和儲能電池領域獨特的關鍵材料和領先的技術優勢，致力于打造從上游先進電池材料到高性能的超級電容電池生產、系統集成為一體的完整產業鏈。他說：“國家新型儲能電池與材料產業技術創新戰略聯盟”的成立為儲能電池與材料技術提供了良好的創新平臺，加強技術合作，組織企業、大學和科研機構開展技術合作，突破產業發展的核心技術，建立并盡快形成新型儲能電池的國家技術標準；建立公共技術平臺，在已經取得技術成果的基礎上加快新型儲能電池快速形成產業化，才能真正促進國家綠色儲能產業的發展。