中國工業(yè)報?陶景華
隨著清潔供暖技術的持續(xù)發(fā)展,石墨烯電熱膜作為新型采暖材料,在多個領域?qū)崿F(xiàn)應用突破。2023年,工業(yè)和信息化部發(fā)布《重點新材料首批次應用示范指導目錄(2024年版)》,將”涂布法制備石墨烯電熱膜”列為重點支持的前沿新材料。政策出臺一年來,相關企業(yè)的技術研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化進展如何?帶著這個問題,中國工業(yè)報走進河北博峰新能源科技有限公司(以下簡稱“博峰科技”),深入了解該企業(yè)在石墨烯采暖技術領域的創(chuàng)新實踐與發(fā)展規(guī)劃。
“入選工信部目錄是對技術路線的肯定,這一年來我們加速推進了第六代產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化進程?!辈┓蹇萍级麻L楊煥杰表示。據(jù)了解,博峰科技自主研發(fā)的涂布法制備石墨烯電熱膜,不僅完全符合目錄技術要求,更在市場化應用方面取得突破性進展,產(chǎn)品已廣泛應用于民用采暖、公共建筑等眾多領域。
以技術創(chuàng)新驅(qū)動綠色發(fā)展
博峰科技的創(chuàng)立,與當下能源變革和環(huán)境保護的時代需求緊密相連。“博峰科技創(chuàng)立的初衷,就是源于我們對能源變革和環(huán)境保護的深刻認識。在國家推進北方地區(qū)冬季清潔取暖、實現(xiàn)碳達峰碳中和目標的大背景下,傳統(tǒng)采暖方式對環(huán)境的影響日益突出,市場急需清潔、高效的采暖產(chǎn)品,我們希望通過努力,為行業(yè)發(fā)展帶來新的突破?!睏顭ń苷f道。博峰科技以綠色低碳為理念,聚焦石墨烯這一前沿材料,致力于為人們打造節(jié)能環(huán)保、舒適安全的采暖解決方案,推動行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
博峰科技自主研發(fā)的涂布法制備石墨烯電熱膜技術,在多個維度實現(xiàn)了重大突破。楊煥杰介紹:“在生產(chǎn)工藝上,我們歷經(jīng)多代升級,從絲網(wǎng)印刷逐步發(fā)展到高精密狹縫擠壓式涂布,控制精度從毫米級提升到納米級,檢測方式也從人工測量轉變?yōu)樽詣痈?,極大地提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。核心發(fā)熱材料從碳纖維絲發(fā)展到石墨烯,粒徑縮小至納米級,自主研發(fā)的石墨烯水性導電漿料完美替代早期油性漿料和油墨,大幅度提高電-熱輻射轉換效率的同時,延長使用壽命,且更加綠色、環(huán)保、穩(wěn)定。生產(chǎn)設備實現(xiàn)了涂布、淋膜、復合、檢測、封裝、包裝一體化全自動生產(chǎn),產(chǎn)能提升30倍以上,合格率達到99%以上。”
在產(chǎn)品層面,公司已迭代至第六代高分子電熱膜。楊煥杰表示:“涂布法制備石墨烯電熱膜產(chǎn)品轉換效率大于99.99%,電-熱輻射轉換高達88%,釋放6-14微米遠紅外,有益人體健康,使用壽命不低于12萬小時,各項檢測指標均優(yōu)于國家及行業(yè)標準,并由中國人保承保20年質(zhì)量責任保險。以該電熱膜為核心發(fā)熱材料的石墨烯電地暖、墻面取暖器等系列產(chǎn)品投入市場后,受到了廣大用戶的一致好評。既為用戶帶來更好的使用體驗,又符合國家節(jié)能減排的政策要求?!?/p>
產(chǎn)學研結合 攻克技術難題
在研發(fā)過程中,博峰科技也面臨諸多挑戰(zhàn)。“石墨烯雖被譽為‘新材料之王’,但將其應用于采暖領域,在技術轉化和產(chǎn)品適配方面存在諸多難題,如確保石墨烯在不同環(huán)境下的穩(wěn)定性和高效發(fā)熱性能,實現(xiàn)大規(guī)模、低成本生產(chǎn)等。”楊煥杰回憶道。為攻克這些難題,博峰科技組建了一支由材料學、物理學、電子信息等多領域?qū)I(yè)人才組成的研發(fā)團隊,協(xié)同攻關。同時,加大研發(fā)投入,建設先進的實驗室和中試基地,不斷進行技術試驗和優(yōu)化。此外,積極與國內(nèi)外科研機構、高校開展產(chǎn)學研合作,借助外部科研力量,成功突破一系列關鍵技術瓶頸,實現(xiàn)了產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化。
博峰科技在技術創(chuàng)新的同時,十分注重標準制定和知識產(chǎn)權保護。楊煥杰認為:“參與行業(yè)標準修訂對我們公司意義重大。一方面,這是對我們技術實力的認可和肯定,說明我們在石墨烯采暖領域的技術處于領先地位,具有權威性。另一方面,通過參與標準制定,我們可以將自身技術優(yōu)勢和創(chuàng)新成果融入標準中,引領行業(yè)的發(fā)展方向,規(guī)范市場秩序。這不僅有助于提升公司的品牌形象和市場影響力,也為整個行業(yè)的健康發(fā)展奠定基礎?!蹦壳?,公司已擁有80多項專利知識產(chǎn)權,還有多項科研成果正在申報中,這些知識產(chǎn)權成為公司持續(xù)創(chuàng)新發(fā)展的有力保障。
多場景應用成效顯著
博峰科技的石墨烯電熱膜產(chǎn)品應用領域廣泛,涵蓋民用采暖、公共建筑、新興農(nóng)業(yè)等多個領域。楊煥杰介紹:“在民用采暖方面,無論是新建住宅還是舊房改造,都能為用戶提供舒適、節(jié)能的取暖體驗。在公共建筑領域,學校、辦公樓、醫(yī)院等場所使用該產(chǎn)品,可滿足大面積、集中供暖的需求,還能實現(xiàn)智能控溫,有效降低運營成本。在新興農(nóng)業(yè)領域,農(nóng)業(yè)育苗、蔬菜大棚、家禽孵化、畜牧養(yǎng)殖等場景應用該產(chǎn)品,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供穩(wěn)定的溫度環(huán)境,助力農(nóng)業(yè)發(fā)展?!?/p>
博峰科技將繼續(xù)堅持以技術創(chuàng)新為驅(qū)動,不斷加大研發(fā)投入,提升產(chǎn)品性能和質(zhì)量。楊煥杰透露:“一方面,我們會進一步拓展產(chǎn)品應用領域,探索在工業(yè)采暖、冷鏈物流等領域的應用可能性,為更多行業(yè)提供綠色節(jié)能的采暖解決方案。另一方面,我們將加強市場拓展,鞏固國內(nèi)市場的同時積極開拓國際市場,讓中國的石墨烯采暖技術走向世界。我們希望通過自身發(fā)展,帶動整個石墨烯采暖行業(yè)進步,為實現(xiàn)國家碳達峰碳中和目標貢獻更多力量?!?/p>
來源:中國工業(yè)新聞網(wǎng)