作为碳家族的基元材料,石墨烯从问世起就“肩负重任”,它凭借卓越的综合性能,在移动设备、航空航天、新能源电池等领域大放光彩。然而,传统的石墨烯制备方法工艺复杂、能耗高,如何更高效地生产是全世界共同研究的课题。
在这场全球科技竞赛中,天津大学的“Nanoyang Group团队”走在了前列。团队核心成员吴思达以敏锐的科研视角和不断创新的精神,与团队共同研发出“石墨烯水凝胶一体化连续生产设备”,为石墨烯的规模化应用打下坚实基础。
“不能让科研成果停留在实验室。”吴思达清楚地知道,只有将技术转化为生产力,才能真正造福社会。2021年,吴思达带领团队创立了天津市新碳烯能新材料科技有限公司(以下简称新碳烯能),她担任总经理,致力于将先进碳材料的研究成果推向市场。团队在国际上首创的“低温负压化学解理石墨烯制备方法”,成功破解了传统制备工艺瓶颈,加速石墨烯材料的量产进程。
在此基础上,吴思达所在团队还研发出高通量新型碳基过滤材料。这一创新突破了传统活性炭材料“高性能必然大体积、多孔必然不导电”的局限,为超级电容器和复合水体净化等应用领域带来新的可能,实现高端活性炭材料的国产化替代。
就在最近,新碳烯能又迎来了一个重要里程碑——公司研发的国内首款新型高端碳材料通过生产测试,并成功应用于新能源汽车领域。该材料的使用,使电池中电极的体积缩小一半,同时将续航里程提升了近一倍。
“之前,由于国内缺乏相关技术,高端活性炭材料一直依赖进口,价格是国内生产成本的十倍以上。”吴思达说,“今年下半年实现量产后,不仅价格会大幅降低,还能确保市场的稳定供应。这一技术成果,无疑为我国新能源汽车产业发展注入新的动力。”
“创业从来不是一个人的事。”这是吴思达常常挂在嘴边的一句话。新碳烯能在短短几年内不断取得突破,离不开团队的齐心协力,也得益于政府的有力扶持。
2023年,随着天开高教科创园津南园的成立,新碳烯能成为首批入驻企业之一。在园区提供的办公场所和实验场地支持下,公司迅速展开了技术转化的小试和中试。吴思达回忆道:“新型高端碳材料非常轻,空气流通都会造成损耗。我们就堵住实验室的空调和通风口,在高温、闷热的环境中昼夜奋战,今年终于攻关成功。”
在园区的协调下,公司还与周边多家制造业企业合作,开发生产设备,进一步推进技术成果的产业化落地。
经历了创业初期的种种艰辛,吴思达对未来充满信心,她坚信在团队的通力合作和各方的鼎力相助下,新碳烯能将在新材料产业赛道上越跑越快、越跑越稳,迎接更多的挑战、收获更多的成果。