碳世紀：始終堅持用石墨烯技術改變生活

王永生

這是一家中關村高新技術企業，曾獲得國家高新企業證書；這是一家始終以技術為核心，十年來從未停下腳步研發石墨烯的企業；這是一家從事石墨烯宏量制備技術和下游應用技術研發與產業化的企業；這是一家在全球石墨烯領域有多項重大突破的企業。

這家企業叫碳世紀，全名北京碳世紀科技有限公司，其創始人閆立群帶領技術團隊從2004年開始石墨烯宏量制備技術和下游應用技術研發。

走無人走的路，做無人做的事

如果把時光倒流5年，2015年被稱為是中國石墨烯元年。彼時，石墨烯材料在中國“紅的發紫”，石墨烯概念被眾多企業熱捧，它被冠以萬能材料、材料之王等桂冠，它是由碳原子組成的二維晶體，僅有一層原子厚度，卻是目前發現強度最大，導電性最強的材料。該材料被認為可以代替晶體硅，應用于移動設備、航空航天、新能源及電池領域等。

對于石墨烯的研究，閆立群比中國石墨烯元年整整提前了10年，至今已有15年的光景。

2004年，英國曼徹斯特大學一則消息：安德烈·海姆教授從天然石墨中剝離出一種新材料——石墨烯。這引發了彼時31歲的碳世紀創始人閆立群的好奇，他決定轉向石墨烯研究。

到碳世紀采訪時會發現，碳世紀團隊人人執行力強，說干就干。15年前，創始人閆立群已經開始組建石墨烯技術研發團隊。到2013年，北京懷柔雁棲開發區500平米的實驗室和10余名技術人員的日夜研發奮戰是碳世紀最早的雛形。

碳世紀董事長閆立群講述了當時團隊的最大困難，沒有人做過這件事，根本不知道借鑒誰。

當時石墨烯的價格約2000元人民幣/克，在材料制備上，各類科研文獻還停留在機械制備法，即用透明膠帶在石墨上一點點剝離而成。碳世紀團隊采用的氧化還原法宏量制備根本找不到任何借鑒。閆立群說：“當時甭管是氧化實驗裝置的尺寸、規模，還是一根輸送液體的試管材料、直徑以及焊接的高度，都無法在任何教材或報告上找到。”

諺語說“只要功夫深，鐵杵磨成針。”碳世紀就這樣一遍一遍的試驗，一次一次的記錄每次數值，為了確定制備石墨烯的液體管的高度就試了200多次。

2004年到2009年，外界對石墨烯材料幾乎一無所知，而創始團隊已日復一日往返于實驗室和宿舍，研究石墨烯工業制備技術。

2010年10月5日，英國曼徹斯特大學人工制備石墨烯成果獲得了諾貝爾物理學獎，世界對這一神奇材料無不發出驚嘆，石墨烯消息在全球四處飛揚。而當時的創始團隊，實驗室內不分白天黑夜，仍在堅持著研發和實驗。

2015年上半年，石墨烯概念股不斷暴漲，《自然》和《科學》期刊連續刊登研究石墨烯工業制備技術文獻，全國納米技術標準化技術委員會就石墨烯材料的認證標準多次進行探討。而此時，碳世紀團隊已收獲了研發成果，攻破石墨烯的微量生產技術，月產量達300克。該石墨烯材料已由第三方機構認證，是純度達99%的單層石墨烯微片。這一數據意味著石墨烯技術已突破實驗室制備，開始走向工廠，進行大規模工業生產階段。

技術是碳世紀的生命

如果問碳世紀的每一個人，對于他們來說，什么最重要？ 他們的回答一定是技術。用技術是生命來形容這家企業并不為過。因為，碳世紀所做的產品都是沒有人做過的，相關報告查不到，科研文獻沒有佐證，但碳世紀會告訴客戶或投資人用產品和事實說話。閆立群自信滿滿地說：“什么都不用看，就看我們所掌握的石墨烯技術水平是不是優于別人。”作為一名企業的創始人，他幾乎把所有的精力都放在技術研發上。

人們都常說努力的人運氣都不會太差，經過了多年的反復試驗，不斷研發，作為一家創業公司的碳世紀碩果累累。石墨烯年產量可達1噸以上，先后通過了ISO9001、ISO14001認證和高新技術企業認定，在16個領域展開了23項應用技術的研發，形成可轉化工業生產技術4項，已擁有30余項自主知識產權，從在懷柔的實驗室搬至中關村豐臺園的研發總部，并分別在江蘇常州、無錫等地成立了控股子公司，曾先后獲得中關村高新技術企業證書和國家高新技術企業證書。

石墨烯行業內都知道，全球石墨烯領域有多項重大突破均出自碳世紀。第一項重大突破是首次發現石墨烯材料的“光致電推動”現象，該演示裝置已被中國科技館收錄并長期展示，這一發現可作為新的太空動力來源。該發現證明了石墨烯材料在真空環境下，僅憑光的照射就可以運動，甚至能夠克服重力向上運動。石墨烯材料可將光能直接轉化為動能，這標志著石墨烯材料將成為一種新的動力來源，這種動力源將遠高于光壓現象所產生的動力源。可為星際探索、衛星變軌等提供無盡的動力。第二項重大突破是中國首款石墨烯發動機油節能改進劑“碳威”的面世。該款產品添加到汽車發動機油中，具有超強的抗磨損性，能在汽車發動機摩擦副表面形成一層碳原子層保護膜，并且會產生很多納米球體，有助于大幅降低摩擦系數。這款產品被業界認為是第一款正式開啟石墨烯工業化應用的產品。

第三項重大突破是世界首條單層石墨烯示范生產線正式建成。其全資子公司常州碳世紀科技有限責任公司2015年11月建設完成第一條石墨烯噸級示范生產線。

第四項重大突破革命性傳感技術—石墨烯表面波探測技術，技術具有超高的靈敏度和超快的響應速度的優勢，在氣態、液態、固態方面都有應用場景，可以提高探測技術在科技、醫療、安防等行業中的應用效果，甚至幫助特殊人群完成“不可能完成的任務”，比如讓聾啞人群實現“說話”的能力。此項技術也可用于病毒、細菌等生物檢測、細胞探測等生物研究領域，其靈敏度、響應速度、探測深度等指標遠高于現有的SPR（表面離子體共振技術）。

從不向失敗低頭，堅持用技術幫助別人

十余年時間， 自石墨烯被學界發現以來，在能源相關領域，如儲能、超導、節能、污染物排放治理、空氣凈化等方面，均出現石墨烯應用。盡管如此，石墨烯質疑聲也是不斷的，尤其是行業內出現的借石墨烯概念打幌子炒作的企業，造成了行業亂象。閆立群表示：“一個新材料的誕生，不可避免的有這種情況出現，這才能夠推動進步，而作為一家企業，不盲目跟風，堅持做自己才是最正確的。”十余年時間里，閆立群帶領碳世紀經歷過了很多失敗和挫折，但每次都是咬牙堅持，不斷前行。

作為一家技術型企業，碳世紀最薄弱的環節是營銷環節。技術有了，產品生產出來了，但要銷售出去，還是要有諸多環節的。只有銷售出去，才能夠給企業帶來更好的效益。很長一段時間里，碳世紀在技術研發、產品生產及營銷都是由自己來完成，這就造成了營銷隊伍缺乏，后勁不足。

“碳威”產品就是其中一例，相關資料顯示，2013年人們便發現了石墨烯作為潤滑劑的性能。美國阿貢國家實驗室發現，單層碳原子材料有超強的抗磨能力，可持續超過6500個磨損周期，與1000層傳統石墨制成的潤滑油相比，提高了6.5倍。同年，碳世紀技術團隊成功研制了石墨烯發動機油節能改進劑碳威，并開始了對不同種類的小型車、大型車、汽油發動機、柴油發動機進行汽車試驗。試驗選定7輛小轎車、3輛中型車和14輛重載卡車進行實際道路測試，歷時1年半共計99萬公里行駛里程。試驗表明：實測中所有車輛動力性能均有提升，汽車節油量可達10%，機油在汽車發動機軸瓦摩擦副表面形成一層保護膜，降低了摩擦系數。

該產品發布后，引發了兩個問題出現，一是后續營銷和渠道代理等問題并沒有在發布之前完全準備好，導致營銷進度緩慢。二是引發了部分行業外公司效仿，魚目混珠的“同類產品”在市場中出現也在一定程度上影響了碳威的銷售。

另一款產品是首款石墨烯空氣凈化器烯凈，該產品在2小時內對甲醛的吸附率高達97%以上。烯凈遇到的問題和碳威基本一致，在營銷環節缺乏整體統籌，導致產品問世之后營銷后勁不足。碳世紀這兩款產品均輸在了營銷的快上，而創業都講求“天下武功，唯快不破”。

自此，碳世紀逐步改變策略，并強化企業技術輸出這一定位，尋求與擅長營銷的企業、下游應用企業合作。2019年，碳世紀的石墨烯高清燃油項目已正式運營。至今已運行近一年時間，這一項目在技術層面是基于石墨烯載體的催化效果。僅使用相對簡易、輕便的裝置，施以石墨烯催化劑載體催化技術，即可對成品油二次加工，并可同時提高燃油的標號和熱值，在國家能源大戰略和節能減排的大背景下，該項技術產出的降低硫含量、提高燃油熱值符合國家對成品油的環保標準。在合作層面，也實現了技術企業和下游應用及營銷企業的合作共贏，目前銷售額已達上億元。

與碳世紀團隊交談的一天時間里，就像是如沐春風，時刻都能感受到碳世紀團隊的滿滿信心，能夠感受到他們在做一項驚人的大事。近年來，碳世紀在高端生物醫藥領域、電子信息、航天等領域以及改性塑料、電池等民眾日常生活領域均展開石墨烯應用研究和研發。

閆立群稱，做企業難，做石墨烯企業更難，做一個真正的石墨烯企業難上加難。而科技企業就是要做沒人做過的事，同時要做到真正的幫助別人，運用知識、運用技術來幫助別人，讓石墨烯技術改變人們的生活。