石墨烯团队落地云南:从实验室到全链条,营收从百万到1.6亿
中新网昆明11月10日电 题:从实验室到全链条 “新材料之王”石墨烯何以厚植云岭沃土 作者 时文枝 刘丽慧 “科研前端在昆明理工大学、化工生产布局昆明安宁市、烧结加工落地昭通水富市。”九三学社社员、昆明理工大学材料科学与工程学院教授蔡金明10日接受中新网专访时称,十余年间,团队让只有一层原子厚的石墨烯,在云南走...
中新网昆明11月10日电 题:从实验室到全链条 “新材料之王”石墨烯何以厚植云岭沃土
蔡金明是九三学社社员、昆明理工大学材料科学与工程学院教授。11月10日接受中新网专访时,他这样描述团队的布局:“科研前端在昆明理工大学、化工生产布局昆明安宁市、烧结加工落地昭通水富市。”十余年间,只有一层原子厚的石墨烯在云南走完了从实验室到工厂车间的全链条。
石墨烯被称作“新材料之王”,2004年被发现,2010年就拿下当年的诺贝尔物理学奖。它的厚度仅为一根头发丝的二十万分之一,是目前已知最薄的纳米材料。固有认知里,这类前沿新材料的研发和应用多集聚在长三角、珠三角等沿海高地,蔡金明却带着
一个“最薄”的产业,何以能厚植于云南?
云南在中国西南,矿产、能源、生物资源都很富集,有色金属矿种齐全、储量可观,十种有色金属产量占全国约10.3%,排在全国第四,素有“有色金属王国”之称。这几年,云南正着力把“绿电+先进制造业”做成新优势。
在蔡金明看来,“‘资源型产业+绿电+先进制造’的组合构成云南承接新材料的产业土壤。”石墨烯恰好契合这条路径。
2004年石墨烯问世那年,蔡金明还在中国科学院物理研究所读博士,师从高鸿钧院士,就此踏入石墨烯研究,后来又去美国、瑞士访学。2014年,他响应国家海外引才计划回国,推掉北上广深多所高校的邀请,选择回到家乡云南。第二年,他两条路一起走:在
据蔡金明介绍,水富基地紧邻金沙江下游第一座超级水电站向家坝水电站,水电资源绿色且丰沛;安宁基地位于化工园区,生产所需的浓硫酸就近可得,完成石墨烯硫酸反应后的硫酸尾液还能回流制作化肥,形成
“学研产用”,等来两轮浪潮
蔡金明认为,“新材料产业化没有捷径,必须学研产用四极融合。”昆明理工大学的学术平台奠定“学”的根基,引领技术前沿;产业团队持续研发新产品,实现规模化生产;市场验证最终价值。
企业2015年成立,为何直到2019年才投产?蔡金明坦言,“我们在等待机遇。”
2018至2019年,5G手机铺开,轻薄化和发热量翻倍的矛盾变得尖锐,散热成了刚需,石墨烯因此获得机会;2022年起,AI算力芯片功率猛涨,传统导热材料顶不住了。抓住这两轮机会,蔡金明团队把石墨烯定向排列,做成高压缩回弹率的材料,让芯片热量迅速导出。相关产品如今已大量用在华为、
据统计,公司营收从2020年的几百万元增至2025年的1.6亿元,预计“十五五”末将达10亿元。
除了做产品,团队还另走一条路——自己造设备。2025年,团队自主设计出一套完全国产化的超高真空扫描隧道显微镜系统;眼下他们还在研发能规模化生产低维纳米材料的全自动化设备。
从“种子”到“全链条”,下一步棋如何落子?
云南在石墨烯上的布局其实早有铺垫。“十四五”工业发展规划中,云南就提出培育液态金属、3D打印材料、石墨烯等新的产业增长点;“十五五”规划又把石墨烯写进前沿新材料的培育方向。
11月3日,云南省委书记莫高义,省委副书记、代省长刘奇凡履新后的第一次公开调研,来到昆明理工大学石墨烯机理研究和产业转化创新团队实验室。莫高义调研时强调,“云南工业要振兴,科技必须挑大梁”。对蔡金明团队来说,这句话就是一道具体的考题:已经跑通的全链条,能不能在更多新兴场景里也跑通?
眼下,蔡金明团队已经在铺新赛道:用石墨烯提升锂离子电池、固态电池性能,应对新能源汽车续航、低温续航和快充快放的难题;开发面向具身智能的多模态传感器,让机器人皮肤既能感知不同方向的压力和摩擦力,也能判断温度湿度,同时把多模态传感技术与云南橡胶产业结合起来,探索在建筑、桥梁健康诊断中的用法。
面对AI算力爆发带来的新机会,蔡金明直言,芯片散热需求正指数级增长,石墨烯热管理材料将进入黄金时代。他说:“云南的绿电优势与区位辐射力,让石墨烯不只是在一个省里做产品,而是有机会从云南出发,往算力、往新能源、往南亚东南亚的市场里走。这正是我们驰骋新质生产力赛道的底气与勇气。”(完)