孫曉霞

石墨烯作為一種極富應用前景的前沿新材料，對于帶動傳統(tǒng)制造業(yè)轉型升級、培育新興產(chǎn)業(yè)增長點有著顯著的作用，已成為我國實施創(chuàng)新驅(qū)動戰(zhàn)略和加快推進新一輪技術革命的重要抓手之一。北京為進一步強化全國科技創(chuàng)新中心地位，發(fā)揮創(chuàng)新資源密集的優(yōu)勢，已經(jīng)將石墨烯列為未來科技領域重要的戰(zhàn)略布局之一。

位于北京西南的北京石化新材料科技產(chǎn)業(yè)基地（以下簡稱“基地”），堅持落實創(chuàng)新發(fā)展理念，全力聚焦新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向，積極培育石墨烯等前沿材料，力爭打造北京高精尖產(chǎn)業(yè)增長極。北京石墨烯產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心種子企業(yè)孵化園，則是依托基地現(xiàn)有發(fā)展基礎和產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢建設，是打通石墨烯從實驗室到生產(chǎn)線、加速石墨烯產(chǎn)業(yè)化的重要一環(huán)。作為北京石墨烯產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心的運行主體，北京石墨烯技術研究院有限公司（以下簡稱“研究院”）緊密圍繞平臺建設，著力加快石墨烯中試基地的建設，深入開展石墨烯各項技術攻關和新產(chǎn)品研發(fā)工作，努力擴大北京石墨烯產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心的影響力。為此，本刊記者專訪了研究院院長王旭東。

潛心耕耘石墨烯研究 “公司+聯(lián)盟”加速石墨烯產(chǎn)業(yè)化

2010年，英國曼徹斯特大學科學家安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫，因他們在石墨烯材料方面的卓越貢獻而獲得諾貝爾物理學獎。自此之后，石墨烯迅速成為物理科學領域、材料科學領域以及資本市場的熱門話題。而在石墨烯材料大熱之前，中國航空發(fā)動機集團北京航空材料研究院（以下簡稱“航材院”）就已經(jīng)開始著手相關研究。王旭東介紹道，在21世紀初，為更好地滿足我國航空材料發(fā)展需求，航材院自2006年起開始追蹤石墨烯技術，并逐步突破了石墨烯粉體制備技術、石墨烯薄膜制備技術。在前期探索研究的基礎上，在“十二五”伊始的2011年，航材院將石墨烯技術發(fā)展納入重要戰(zhàn)略方向，全面啟動各項應用研究工作。2012年成立了石墨烯及應用研究中心，組建了一支由36名具有卓越創(chuàng)新精神的年輕科研人員組成的、多學科交叉的創(chuàng)新研究團隊，在該團隊背后還有一支數(shù)百人的工程應用研究團隊，以最快的速度將實驗室成果轉化為工程應用技術。多年的深入研究讓航材院收獲了累累碩果：已申請國際、國內(nèi)發(fā)明專利200多項，在國際知名期刊發(fā)表高水平科技論文120余篇，編寫各種規(guī)范200余份；目前，已形成了涵蓋石墨烯金屬材料和非金屬材料在內(nèi)的數(shù)十項新材料。

王旭東表示，在新的形勢下，為了更高效的推進石墨烯技術研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，航材院在機制體制上做出了更大的改革，在2017年發(fā)起設立研究院，并成功申請成為北京石墨烯產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心。這種“公司+聯(lián)盟”的運作形式，以更靈活的機制推進石墨烯新材料技術成果轉化擴散，力求努力構建一個有國際影響力的新材料創(chuàng)新平臺。

建立石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)新生態(tài)

王旭東說，研究院成立2年來，著眼全局、統(tǒng)籌兼顧，在條件建設、技術攻關、國際合作、體制創(chuàng)新多個方面不斷探索，各項工作穩(wěn)步推進。

在條件建設方面，研究院在2017年建成了我國第一個石墨烯應用技術中試基地（共8 800m2）。該基地一期投資8 000萬元，建設了包括石墨烯制備、石墨烯應用材料制備和材料性能檢測等在內(nèi)的18個試驗室。

在關鍵共性技術攻關方面，研究院初步解決了高品質(zhì)石墨烯粉體低成本高效率插層技術?；诘?代、第2代和第3代技術，研究院建成了3條石墨烯粉體產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)線，實現(xiàn)了產(chǎn)品質(zhì)量不斷提升、產(chǎn)品價格不斷降低、生產(chǎn)規(guī)模不斷擴大，初步解決了石墨烯薄膜碳原子形核及生長控制技術的2個行業(yè)關鍵共性技術。

在國際合作方面，研究院積極開展先進材料、傳感器和人才培養(yǎng)方面的合作。2018年與英國曼徹斯特大學簽訂協(xié)議，成立了“中英二維材料工程技術聯(lián)合研究中心”，引入了包括2010年諾貝爾獎獲得者石墨烯發(fā)現(xiàn)者康斯坦丁·諾沃肖洛夫等多名技術專家。

在機制體制創(chuàng)新方面，研究院采用央地聯(lián)動模式，企業(yè)法人方式，組建新型創(chuàng)新主體。研究院充分發(fā)揮大院大所歷史底蘊深厚、創(chuàng)新成果眾多、學科門類齊全、綜合實力領先的優(yōu)勢，避免了固有體制對科研活力及成果轉化的束縛，實現(xiàn)了科技成果有效轉化，初步建成了全要素匯集的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)。此外，研究院通過中試孵化能力建設、測試驗證能力建設和行業(yè)支撐能力建設，營造產(chǎn)業(yè)跨界協(xié)同創(chuàng)新環(huán)境，打造了適合我國石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“4軸聯(lián)動”的產(chǎn)業(yè)發(fā)展新模式，初步實現(xiàn)“實驗室技術→中試應用技術→種子企業(yè)孵化→產(chǎn)業(yè)化→反哺研發(fā)”的良性自我循環(huán)。

匯聚石墨烯產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新全要素

在談到自己對石墨烯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展之見時，王旭東表示石墨烯作為顛覆性的新材料，在推進產(chǎn)業(yè)發(fā)展的時候要特別注意協(xié)調(diào)好前沿探索和產(chǎn)業(yè)落地的關系。他強調(diào)，發(fā)展石墨烯產(chǎn)業(yè)不可只側重前沿探索失去產(chǎn)業(yè)發(fā)展機遇期，使石墨烯產(chǎn)業(yè)成為只能靠輸血的無本之木；也不可只看重眼前技術推進其產(chǎn)業(yè)發(fā)展而不重視新技術追蹤，使其成為無源之水日漸失去先進性。他認為，解決以上問題的其關鍵在于加強技術中試能力建設和商業(yè)中試能力件，而在基地建設的北京石墨烯產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心種子企業(yè)孵化園，就是商業(yè)中試關鍵環(huán)節(jié)，其不僅僅是物理空間的概念，更是是完整的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新要素。目前，該種子企業(yè)孵化園已構建包括創(chuàng)投基金、產(chǎn)業(yè)基金、行業(yè)協(xié)會和種子企業(yè)孵化器在內(nèi)的完整商業(yè)中試條件，形成了以技術中試和商業(yè)中試抓手的完整創(chuàng)新鏈條，可以很好地連接“樣品→產(chǎn)品→商品轉化”全過程。

王旭東詳細介紹說，作為北京石墨烯產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心商業(yè)中試基地和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新資源集合平臺，北京石墨烯產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心種子企業(yè)孵化園將包括基金管理公司、母基金、專項子基金、行業(yè)協(xié)會、年度峰會、種子企業(yè)孵化器、產(chǎn)業(yè)園、產(chǎn)業(yè)園區(qū)管理運營公司、項目公司等。具體情況為：種子企業(yè)孵化器，一期占地2萬m2，二期占地16畝，三期預計占地100畝；行業(yè)協(xié)會，以北京碳材料產(chǎn)業(yè)促進會為抓手；石墨烯基金，包括基金管理公司、母基金、專項子基金等；年度峰會，則著力打造京津冀石墨烯高峰論壇這一品牌會議；產(chǎn)業(yè)園，即北京石墨烯產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心產(chǎn)業(yè)園，目前預計占地500畝。

對于研究院的未來發(fā)展，王旭東信心十足。他展望，研究院在未來3年將建成石墨烯材料表征評價中心和石墨烯產(chǎn)品測試驗證中心，2個石墨烯材料制備中試線和15個石墨烯應用產(chǎn)品中試孵化試驗室，以及種子企業(yè)孵化器、知識產(chǎn)權平臺等內(nèi)容，提升行業(yè)支撐能力，引領石墨烯產(chǎn)業(yè)標準化、規(guī)?；⒔】祷l(fā)展?！把芯吭鹤鳛椤韲倚蜗笥袊H引領作用的新材料研發(fā)中心，力爭成為國際一流的二維材料技術研究及產(chǎn)業(yè)化中心，進一步增強石墨烯復合材料在優(yōu)勢領域競爭力，為我國實現(xiàn)成為制造業(yè)強國的宏偉目標提供有力支撐。”王旭東說。