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材料科學大熱門,中國科學家蓄勢待發 | 聚焦材料中國02
更新時間:2019-03-22 瀏覽數:

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對于中國的科學家來說,實驗室通往高科技生產線的道路并不順暢。政府和企業都缺乏技術商業化的經驗,科研人員在沒有基礎設施和專業知識支持的情況下,難以滿足如此高的期待。

 

溫珍海在威斯康星大學麥迪遜分校完成電化學能轉化與存儲的博士后研究后,于2014年回國?;貒院?,溫珍海積極與企業開展合作,受邀會見當地政府官員,共同探討如何將他在蓄電池和燃料電池方面的研究成果轉化為商業應用。

 

他們曾提出要支持我成立一家公司,或替我與一家本地公司牽線搭橋。不過,溫珍海對這背后的困難非常警惕。創立一家公司不難,但是我曾見過許多公司由于缺乏大規模生產經驗、管理不善、市場需求不足而倒閉。

 

為了引導科學家創業,政府出臺了一系列激勵措施,如給予科學家初創企業的股權并讓他們少做研究多做開發,然而,整個大環境仍然非常殘酷。

 

溫珍海認為需要進一步增進研究團隊與制造企業之間的相互理解,他說:實驗室內的新材料開發通常沒有充分考慮市場需求,因此難以獲得來自企業的經費支持。 

 

納米材料蓄勢待發

當英國曼徹斯特大學的科學家分離出石墨烯,并因此榮獲2010年諾貝爾物理學獎時,這一發明被認為將改變整個電子學領域。然而,這一輕薄柔軟、強度高、導電性好的納米材料并未達到人們最初的預期,如果它的潛力可以完全兌現, 中國已經準備好乘勢而上。

 

中國很早就發現納米科學發現可以帶動國內科學、技術和經濟的發展。2003年,中科院與教育部成立了國家納米科學中心;如今,政府統計數字顯示,中國擁有全球最多的石墨烯企業——3000。此外,中國占全球石墨烯產量的三分之二左右。

 

化學家蕭曉月表示,問題在于,這類石墨烯生產企業多為中小型企業,除非它們能找到一個可持續的商業模式,否則長期運營將難以為繼。

 

2013年,蕭曉月與中國國際技術轉移中心的材料工程師李義春有了一個想法,他們想讓這些企業聯合起來共同成長。蕭曉月說:好的一面是有很多從事石墨烯或石墨烯相關技術的小型企業;壞的一面是,很多企業都難以維持下去。” 

 

同一年,蕭曉月和李義春共同發起了中國石墨烯產業技術創新戰略聯盟,嘗試通過推動產學研合作,改變這一現狀。蕭曉月表示:投資人投了很多錢,但很快就感到不滿,因為這些公司無法研發出可以銷售的產品。” 

 

總部位于美國加州的天奈科技Cnano Technology將清華大學化學工程師2001年開發的技術用于碳納米管和石墨烯的批量生產,年營收超5000萬美元。天奈科技的毛鷗有著20年的產業研發經驗,他說公司確保產品對接市場需求:我們知道,碳納米管在各個行業都有應用潛力,但讓行業接受這些新材料需要很長的時間,無論是在技術還是監管層面,都是如此。因此,在選擇目標市場和應用時,我們要精挑細選。

 

中國石墨烯產業技術創新戰略聯盟會將石墨烯相關項目按發展階段分類:實驗室階段、試點階段和商品化階段。每一階段的項目會收到不同程度的支持。聯盟會對實驗室項目進行追蹤,并在成熟時進行孵化;對于試點階段的項目,聯盟會幫助融資;商品化階段,聯盟會邀請項目團隊向潛在投資人和政府代表進行商品展示。聯盟每年的運營預算為800萬元。

 

蕭曉月在談及領域進展時,以柔性顯示屏作為成功的產品研發案例:我們有三個成員,重慶墨??萍加邢薰?、無錫市電子儀表工業和常州二維碳素科技,三家公司都能工業化生產石墨烯柔性屏,目前正在與國內知名電子設備制造商洽談合作。

 

聯盟的下一步是要解決行業的最大問題之一,蕭曉月稱之為石墨烯產品質量的全不可控性。2016年,他協助發起了中國國際石墨烯資源產業聯盟,該聯盟正在制定國內首部相關標準。此外,他正在與國際電工委員會等國際組織探討如何減少技術性貿易壁壘以及如何突破共同研發的障礙。

 

蕭曉月說:我們正在組建國際標準評估委員會。我認為這有助于加速實驗室向產業的技術轉移。他還說,中國的材料科學現在最需要的是增加在全球科學界的曝光率。我們需要形成國際團隊來開展研究。我們不能悶頭做事,要讓別人知道我們在做什么。

 

原文以Materials science is helping to transform China into a high-tech economy為標題

發布在2019320日的《自然》SPOTLIGHT

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