“80后”的石墨烯之戀

董莎莎++王玉

“俗話說(shuō)：良禽擇木而棲，士為知己者而搏。我之所以選擇重慶，正是他們那份對(duì)創(chuàng)新人才的求賢若渴讓我感動(dòng)?！?/p>

2014年10月26日，重慶國(guó)泰藝術(shù)中心，一場(chǎng)TED演講拉開帷幕。

在TED平臺(tái)上，參加過(guò)演講的有戴維·卡梅倫、比爾·蓋茨、楊瀾等名人。

這天的演講，史浩飛第一個(gè)出場(chǎng)。

1982年出生的史浩飛，有一個(gè)很長(zhǎng)的頭銜——中科院重慶綠色智能技術(shù)研究院微納制造與系統(tǒng)集成研究中心副主任。

“很榮幸能跟大家分享我和石墨烯的故事……”史浩飛開始娓娓道來(lái)。

邂逅

這個(gè)故事，源自一場(chǎng)美麗邂逅。

2009年，史浩飛漂洋過(guò)海，來(lái)到美國(guó)密歇根大學(xué)。

在這里，他聽到了一個(gè)關(guān)于完美材料的傳說(shuō)。

2004年，英國(guó)科學(xué)家從石墨中成功分離出一種只有單個(gè)碳原子厚度的全新材料——石墨烯。

“材料新紀(jì)元就此揭開！”消息傳出，全世界為之傾倒。

石墨烯到底完美在哪里？

“0.34納米，即一根頭發(fā)絲直徑的十萬(wàn)分之一。而它卻擁有令人驚嘆的強(qiáng)度——將石墨烯制成普通塑料袋，能承受兩噸重物而不斷裂。”

“石墨烯導(dǎo)熱系數(shù)高，優(yōu)于金剛石；它是現(xiàn)今世界上電阻率最小的材料，優(yōu)于銅和銀?！?/p>

說(shuō)起石墨烯，史浩飛眉飛色舞。

對(duì)于石墨烯，史浩飛可謂是“一見鐘情”。

但要與這么完美的石墨烯相見，可不簡(jiǎn)單。

在美國(guó)石墨烯實(shí)驗(yàn)室中，白天預(yù)約的人多——因此，史浩飛常常等到深夜才能對(duì)它進(jìn)行研究。

“夜深人靜，效率特別高，思路也更開闊?！笔泛骑w說(shuō)。

隨著研究的日益推進(jìn)，史浩飛產(chǎn)生了一個(gè)宏大的夢(mèng)想。

“如果石墨烯能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化運(yùn)用，將催生一場(chǎng)偉大的產(chǎn)業(yè)革命?！币幌氲酱?，史浩飛就心潮澎湃。

史浩飛并不知道，他的夢(mèng)想已經(jīng)和一座城市的夢(mèng)想相重疊。

搭橋

2011年9月，密歇根大學(xué)附近一家酒店。

史浩飛走進(jìn)酒店房間，見到了來(lái)自重慶的客人袁家虎——中科院重慶研究院院長(zhǎng)。

一見面，兩人直奔主題。

“我們正在籌建一個(gè)新部門，主攻石墨烯產(chǎn)業(yè)化研究，希望你能夠回來(lái)……”

“不用預(yù)約，不用排隊(duì)？”史浩飛問(wèn)。

“當(dāng)然！”袁家虎回答。

在房間里，袁家虎和史浩飛促膝長(zhǎng)談了3個(gè)多小時(shí)。

這場(chǎng)“酒店夜話”，讓史浩飛找到了“創(chuàng)業(yè)的激情”。

當(dāng)年10月，史浩飛回到了祖國(guó)的懷抱。

他面對(duì)的，是一個(gè)世界級(jí)的產(chǎn)業(yè)化難題。

“要將石墨烯實(shí)驗(yàn)室成果產(chǎn)業(yè)化，還存在一個(gè)大鴻溝?！笔泛骑w說(shuō)，“首先，科研成果本身并不具備可以產(chǎn)業(yè)化的條件；其次，無(wú)法找到合適的轉(zhuǎn)化渠道?！?/p>

挑戰(zhàn)面前，史浩飛感覺自己就像一個(gè)愛上了富家女的窮小子——“沒有將心儀對(duì)象追到手的實(shí)力?！?/p>

而重慶為史浩飛提供了舞臺(tái)——2012年3月，中科院重慶綠色智能技術(shù)研究院微納制造與系統(tǒng)集成研究中心成立，相繼投入4000多萬(wàn)元進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室建設(shè)。

“重慶有很好的創(chuàng)新環(huán)境，可以跨越這個(gè)鴻溝?！笔泛骑w開始買設(shè)備、招人才、建實(shí)驗(yàn)室……

同時(shí)，在史浩飛牽線搭橋下，他的導(dǎo)師、國(guó)際納米加工技術(shù)領(lǐng)軍人物郭凌杰教授，也成為了中科院重慶研究院戰(zhàn)略咨詢委員會(huì)的成員。

于是，史浩飛與石墨烯迅速進(jìn)入“熱戀”階段。

相戀

如何實(shí)現(xiàn)石墨烯技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用？

“創(chuàng)新是魂，市場(chǎng)為本?！笔泛骑w說(shuō)。

來(lái)到重慶后，他和團(tuán)隊(duì)夜以繼日地工作，相繼取得兩大突破。

第一大突破——實(shí)驗(yàn)室制備大尺寸石墨烯薄膜。

2012年12月，史浩飛團(tuán)隊(duì)成功制備了中國(guó)第一片15英寸石墨烯薄膜，為產(chǎn)業(yè)化鋪平了道路。

“同時(shí)，我們可以把石墨烯薄膜轉(zhuǎn)移到任何襯底上，并造出了7英寸的觸摸屏。”史浩飛說(shuō)。

但是，在實(shí)驗(yàn)室只能實(shí)現(xiàn)一片兩片、五片十片的小批量制備。

為突破石墨烯量產(chǎn)難題，史浩飛團(tuán)隊(duì)開始尋找“盟友”助力。

“作為產(chǎn)業(yè)化的核心步驟，石墨烯量產(chǎn)問(wèn)題必須由產(chǎn)業(yè)應(yīng)用企業(yè)牽頭進(jìn)行突破?！笔泛骑w說(shuō)。

經(jīng)過(guò)不懈努力，一家大企業(yè)聞?dòng)嵍鴣?lái)，與中科院重慶研究院結(jié)盟。

2013年5月，重慶市國(guó)家級(jí)高新技術(shù)開發(fā)區(qū)，雙方合作運(yùn)營(yíng)的公司——重慶墨希科技有限公司成立。

“高新區(qū)黨工委和管委會(huì)提供了很好的條件。比如，我們有一棟屬于自己的廠房！”史浩飛說(shuō)。

接下來(lái)的問(wèn)題是——通過(guò)什么設(shè)備來(lái)生產(chǎn)？

史浩飛團(tuán)隊(duì)商量出一套方案——將實(shí)驗(yàn)室成熟工藝和相近產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)成生產(chǎn)設(shè)備相結(jié)合，如半導(dǎo)體和太陽(yáng)能光伏行業(yè)等。

2013年12月，經(jīng)史浩飛團(tuán)隊(duì)和合作方改進(jìn)，全國(guó)首條石墨烯薄膜產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)線“1.0版”上線（如今已升級(jí)為“1.1版”）。

“我們可以實(shí)現(xiàn)每年100萬(wàn)平方米的產(chǎn)能，給觸摸屏、顯示屏提供原材料保證！”史浩飛自豪地說(shuō)。

至此，石墨烯產(chǎn)業(yè)化大門開始慢慢向史浩飛團(tuán)隊(duì)敞開。

結(jié)晶

兩年來(lái)，史浩飛團(tuán)隊(duì)和石墨烯有了“愛的結(jié)晶”。

2015年3月2日，一條關(guān)于石墨烯的新聞?wù)紦?jù)各大門戶網(wǎng)站的頭條——全球首批量產(chǎn)石墨烯手機(jī)在重慶發(fā)布。

這款名為影馳“SETTLERα（開拓者α）”的石墨烯手機(jī)，采用最新研制的石墨烯觸摸屏。

“5.5英寸石墨烯觸摸屏，分辨率為1920×1080像素的FHD級(jí)別，透光率高達(dá)97.7%，顯示效果非常出眾?！笔泛骑w介紹。

這正是史浩飛團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)石墨烯產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的第一步——實(shí)現(xiàn)石墨烯手機(jī)量產(chǎn)。

目前，史浩飛團(tuán)隊(duì)已申請(qǐng)中國(guó)專利10余項(xiàng)，美國(guó)專利1項(xiàng)，授權(quán)了4項(xiàng)。

在專利儲(chǔ)備之下，石墨烯的未來(lái)應(yīng)用正在孕育。

第二步——2016年，史浩飛團(tuán)隊(duì)計(jì)劃推出石墨烯柔性照明產(chǎn)品。

“在玻璃窗上、凹凸不平的墻上都可安裝光源，即使黑夜，家里也亮如白晝?！笔泛骑w說(shuō)。

第三步——2020年，史浩飛團(tuán)隊(duì)計(jì)劃實(shí)現(xiàn)石墨烯柔性電子穿戴式設(shè)備的量產(chǎn)。

“跟人體結(jié)合，比如研發(fā)智能皮膚，探測(cè)溫度、心跳、脈搏等物理信息，反饋人體健康信號(hào)。”史浩飛說(shuō)。

預(yù)計(jì)石墨烯在今后10年，會(huì)在全球形成1萬(wàn)億美元以上的產(chǎn)業(yè)鏈，包括數(shù)字存儲(chǔ)、光伏電池、汽車電池等產(chǎn)業(yè)。

“而這些產(chǎn)業(yè)正好與重慶現(xiàn)有的汽車、電子這兩大支柱產(chǎn)業(yè)相匹配。”對(duì)于未來(lái)，史浩飛充滿信心。