打破国际垄断,碳纳米材料“小巨人”烯湾如何把握行业发展脉搏?

材料那些事 2023-11-28
2562 字丨阅读本文需 7 分钟

在龙岗区园山街道,有一家专攻碳纳米材料的神秘企业——烯湾科技,在这里数个研发小组正在全力冲刺,为研发最新的试验设备攻克技术难关。在深圳烯湾科技有限公司CEO章胜华看来,打铁还需自身硬,无论外部环境如何,只要踏踏实实做出了契合市场需求的好产品,企业就能立于不败之地。

作为国家级专精特新“小巨人”企业,烯湾科技在全球率先实现碳纳米管纤维产业化突破,打破日本等国的高性能纤维材料的技术垄断,已成为前沿碳纳米材料领域的先行者。

烯湾科技新型碳纳米管材料引关注

“烯湾科技掌握了碳纳米管及其复合材料制备、量产等核心技术,构建了从基础材料、应用材料到产品端完善的产业链,形成新能源、半导体、氢能源三大应用领域为核心的产品矩阵。”在第25届高交会福田展区1号馆烯湾科技展台,工作人员正在向驻足在此的众多业内同仁、会场观众热情介绍他们带来的新产品。

作为先进碳纳米材料领域的领军企业、国家专精特新“小巨人”企业深圳烯湾科技有限公司(下称“烯湾”)首次独立参展,亮相了新能源、半导体、氢能源三大重点应用领域的最新产品和创新技术。

据介绍,新型碳纳米管材料生产项目包括单壁碳纳米管、碳纳米管粉体、碳纳米管薄膜、碳纳米管纤维等,烯湾董事长、创始人章胜华向记者介绍,目前,烯湾量产的碳纳米管复合材料就包含导电/抗静电复合材料。导电/抗静电复合材料是半导体原材料中的关键材料之一,主要用来制作半导体载具材料。半导体材料是芯片制造的基石。公众对硅片、光刻胶等晶圆制造材料比较熟知,实际上用于晶圆、芯片储存及运输的半导体载具材料也同样重要。当前日本、美国以及中国台湾地区的企业占据半导体载具市场的主要份额。

据了解,烯湾成立于2016年,由海外归国科学家团队为核心创立的高新科技企业致力于前沿碳纳米新材料的研发、生产及多元化应用。

下面来看看它的成长历程。

事业起飞 落户龙岗

烯湾科技创始人章胜华表示,在创立烯湾科技之前,他曾有过两次创业的经历,都是电子消费类产品。这两次创业虽然都成功了,但是在创业过程中,章胜华有一个最大的感受,就是中国企业大多擅长于产品开发,但是在更核心的知识产权和核心技术上,和美国、德国和日本等发达国家间存在代差,容易受制于人。“我们中国企业只有真正掌握了自己的核心技术,才能在整个产业链中占据主导地位。因此,第三次创业我决定要做一家真正拥有核心技术的伟大企业。”

章胜华与高中同学、碳纳米管领域的科学家邓飞共同创立烯湾科技,本身也有一种掌握自主核心技术的热情和抱负。邓飞出身于材料学世家,他自幼便梦想着在材料领域学有所成、报效祖国。在邓飞的带领下,烯湾科研团队从2012年就开始进行前沿碳纳米材料的研发,团队成员都是在国际知名大学从事科研的科学家。

“科研创新没有捷径可走,从2012到2016四年多的时间里,我们烯湾科技的研发团队成员每日埋首于实验室,针对碳纳米管纤维的制备与量产展开了无数次研讨、论证,最终取得了突破性进展。”随后,邓飞毅然归国,与章胜华共同创立烯湾科技,准备在深圳龙岗这片创新热土上将科研成果产业化落地。

把握发展脉搏,打破国际垄断

新材料被誉为制造业的“基石”,是支撑国家重大工程和战略性新兴产业的重要基础。而碳纳米管及其复合材料,具有形态多、应用广、附加值高等优点,位于碳基新材料“金字塔”的顶端,受到全球发达国家的高度重视。烯湾科技围绕碳纳米管材料独特的生产工艺,开展了核心检测设备、工艺设备、自动化生产系统等自主研发设计,探索出一套完全具备自主知识产权的项目方案,为碳纳米管及其复合材料的规模化量产奠定了坚实的基础。

通过对相关参数的精准调控,烯湾科技可以制备出不同规格的阵列碳纳米管簇。同时烯湾科技生产的碳纳米管一次性纯度高达99.8%,达到业界领先水平;其优异的超顺排阵列结构,可实现直接拉膜、纺丝,直接将纳米材料制备为宏观材料,最大程度上保留纳米材料所具有的优异性能。截至目前,烯湾科技共布局核心专利近200项,已经形成了全面的技术壁垒与领先优势。

凭借优势技术,烯湾科技生产出了碳基复合材料制备的半导体载具,成为了市场好评度极高的拳头产品。据介绍,芯片精密度高,价格昂贵且极易受到外部污染的影响,因此在晶圆处理的每个流转步骤,都需要独特的材料和载具进行保护。作为半导体生产过程中的耗材,载具必须具备抗静电、耐高温、抗摩擦、低释出性、低吸湿性、高穿透性等优良特性,制备高可靠性的半导体载具对技术含量要求极高。在全球范围内,日本、美国以及中国台湾的企业占据半导体载具市场的主要份额。想要提升半导体行业的整体发展水平,半导体载具材料的国产配套支持是必不可缺的。而烯湾先进碳纳米材料的许多特性,正与半导体载具的要求高度契合。

烯湾科技所生产的碳基复合材料制备的半导体载具在具备传统优势性能的同时,还解决了传统半导体载具碳粉析出易致半导体短路、硫化物挥发导致半导体变色、导电不均匀且有时效性等产业痛点,有望从产业链源头替代进口材料。

植根创业沃土,企业茁壮成长

“2016年,烯湾科技在龙岗注册成立。之所以选择在龙岗落地扎根,这是我们团队成员多方考量后,共同作出的决定。我们认为,龙岗发展空间更大,营商环境更好。龙岗区向来重视创新创业生态的营造,出台了多项企业发展利好政策,能够帮助企业与个人更好地实现自我价值,对于创新创业者而言是一片适于奋斗拼搏的热土”烯湾科技创始人章胜华告诉记者。

事实也证明烯湾科技的选择是对的,在龙岗各级政府的支持下,烯湾科技从最初只有一间办公室,几名初创人员的小公司,已经茁壮成长为国际化运营的科技创新型企业,并在今年被认定为国家级专精特新“小巨人”企业。新材料产业是国家七大战略性新兴产业和“中国制造2025”重点发展领域之一,是制造强国战略的重要抓手。烯湾科技将紧抓时代机遇,加大研发投入,优化产业布局,实现跨越发展,为我国高端制造业产业升级提供基础支撑。

助力国产碳纳米新材料加速向前发展

新材料产业是七大战略性新兴领域,也是支撑我国经济发展和产业结构转型升级的基础性、先导性、战略性产业。碳纳米管也是2023年被工信部列为前沿材料产业化重点发展项目(第一批)支持的重点新材料之一。然而,当前我国在碳基材料行业较发达国家差距还比较大,不少材料依赖进口,亟需加强科技攻关。

烯湾科技作为国家专精特新“小巨人”和国家高新技术企业,一直致力于通过科技创新引领碳纳米新材料跨越发展,解决国产关键部件材料“卡脖子”难题。目前,公司已布局核心专利200余项,在相关领域顶级期刊发表学术论文100余篇,构建了完善的技术壁垒与领先优势。

目前,烯湾科技已进入全面量产阶段,具有百吨级先进阵列碳纳米管、千吨级碳纳米管导电剂、万吨级新型碳基复合材料的产能规模,未来还将将持续推动碳基改性复合材料、碳纳米管导电剂等核心应用产品性能优化,扩大国内外市场份额。

文章来源: ·读创网,证券时报,深圳特区报

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