面對(duì)一個(gè)又一個(gè)“卡脖子”的技術(shù)難題,，一群年輕的科研工作者即使面臨艱苦的科研環(huán)境,，依然一遍又一遍地反復(fù)試驗(yàn)上百次,，先是攻克“石墨烯”,，后又拿下“電容炭”，突破了一個(gè)又一個(gè)的技術(shù)難關(guān),，多項(xiàng)科研技術(shù)達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平,，并具備了替代進(jìn)口產(chǎn)品的能力。
這個(gè)將“卡脖子”變?yōu)椤皻⑹诛怠钡难邪l(fā)團(tuán)隊(duì)來(lái)自中國(guó)科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所的709課題組,。
守得云開(kāi)見(jiàn)月明
8月18日,，隨著山西中科美錦炭材料有限公司投資協(xié)議簽約儀式的完成，標(biāo)志著中國(guó)科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所與山西美錦能源股份有限公司聯(lián)合攻克的“電容炭”技術(shù)難題,，不僅通過(guò)科技成果評(píng)估,，還具備了替代進(jìn)口產(chǎn)品的能力，現(xiàn)已進(jìn)入生產(chǎn)線的建設(shè)階段,。
“守得云開(kāi)見(jiàn)月明,。科學(xué)研究的成果總能帶給我們巨大的驚喜,，掩蓋掉所有的艱辛,。”談及“電容炭”的研發(fā)過(guò)程,，負(fù)責(zé)此項(xiàng)課題研究的中科院煤化所709課題組的組長(zhǎng)陳成猛終于松了一口氣,。他滿懷憧憬地說(shuō)：“超級(jí)電容器作為一種新型電化學(xué)儲(chǔ)能器件，具有功率密度高,、循環(huán)壽命長(zhǎng),、使用溫度范圍寬、安全可靠,、環(huán)境友好等特點(diǎn),，市場(chǎng)發(fā)展勢(shì)頭十分強(qiáng)勁?！?/p>
超級(jí)電容器作為高功率電源,，已廣泛應(yīng)用于軌道交通、電動(dòng)公交,、風(fēng)電和智能電網(wǎng)等新興市場(chǎng),。但是,，超級(jí)電容器的核心材料“電容炭”過(guò)去卻長(zhǎng)期依賴進(jìn)口，價(jià)格昂貴,，是行業(yè)“卡脖子”難題,。2017年，中科院煤化所709課題組與山西美錦能源股份有限公司合作,，開(kāi)始“電容炭”國(guó)產(chǎn)化的技術(shù)攻關(guān),。
時(shí)光不負(fù)奮斗者
研發(fā)過(guò)程中，709課題組的科研人員首次打通了淀粉基“電容炭”批量化制備路線,，解決了一系列技術(shù)難題,，獲得高品質(zhì)“電容炭”，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品定型和工藝固化,，并與終端用戶無(wú)縫對(duì)接,，為國(guó)內(nèi)“電容炭”產(chǎn)業(yè)化奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。在此期間,，709課題組獲得了山西省科技廳,、太原市科技局的科研經(jīng)費(fèi)資助，中科院煤化所也為團(tuán)隊(duì)提供了場(chǎng)地和配套資金的支持,。
“敢走別人沒(méi)有走過(guò)的路,，才能收獲別樣的風(fēng)景；敢開(kāi)拓前人沒(méi)墾過(guò)的荒,，才能開(kāi)辟新的空間,。”回顧研發(fā)過(guò)程,，陳成猛深有感觸地說(shuō),，“我們用掉了約50噸玉米淀粉原料，算上輔材,、活化劑等,，使用了上百噸原材料。技術(shù)攻堅(jiān)階段,，整個(gè)團(tuán)隊(duì)大半年沒(méi)有休息一天,，反復(fù)試驗(yàn)了上百次?！?/p>
星光不問(wèn)趕路人,，時(shí)光不負(fù)奮斗者。歷時(shí)近三年,，709課題組攻克了“電容炭”的中試技術(shù)難題,，2019年6月建成了年產(chǎn)10噸的中試示范線。今年5月，又通過(guò)了中國(guó)石油和化工聯(lián)合會(huì)的科技成果評(píng)估,，達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平,，具備了替代進(jìn)口產(chǎn)品的能力，所開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品已通過(guò)國(guó)內(nèi)外多家超級(jí)電容器領(lǐng)軍企業(yè)的應(yīng)用評(píng)測(cè),。
潛心耕耘待花開(kāi)
研發(fā)出年產(chǎn)1噸的“石墨烯”,、年產(chǎn)10噸的“電容炭”……一系列的科研成果，讓這個(gè)年輕的科研團(tuán)隊(duì)信心倍增,。陳成猛深知,，關(guān)鍵核心技術(shù)是要不來(lái)、買不來(lái),、討不來(lái)的,，只有堅(jiān)持科技自立自強(qiáng)，努力實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵核心技術(shù)的自主自控,，才能把主動(dòng)權(quán)牢牢掌握在自己手中,。
“709課題組本就肩負(fù)著這樣的使命?！?007年，陳成猛以研究生的身份在煤化所進(jìn)行“石墨烯”課題研究,。2012年7月,，陳成猛博士畢業(yè)，中科院煤化所成立了以陳成猛為帶頭人的科研小組,。從此,，一群熱血青年圍繞“石墨烯”開(kāi)始攻堅(jiān)。
“從基礎(chǔ)的工藝實(shí)驗(yàn)起步,，再到工程化技術(shù)的自主攻關(guān),，所有的裝備都是親手搭建?！?013年,，一條噸級(jí)規(guī)模的“石墨烯”生產(chǎn)線在中科院煤化所的中試基地建成。這條生產(chǎn)線至今仍平穩(wěn)運(yùn)行,，在掌握核心技術(shù)的基礎(chǔ)上,，還實(shí)現(xiàn)了高品質(zhì)“石墨烯”的批量化、可控穩(wěn)定生產(chǎn),，讓中國(guó)成為“石墨烯”領(lǐng)域的領(lǐng)先者,。
從最初的兩三人到現(xiàn)在的50余人，709課題組已吸納了來(lái)自化學(xué),、材料,、物理、機(jī)械、電氣等眾多領(lǐng)域的專業(yè)人才,，是一個(gè)平均年齡僅有30多歲的青年研發(fā)團(tuán)隊(duì),。成績(jī)引人關(guān)注，背后的艱辛只有自己知道：技術(shù)攻關(guān)過(guò)程中,，調(diào)試設(shè)備時(shí)個(gè)別管道凍裂,，大家不顧寒冷搶修裂口；提高產(chǎn)品性能,，幾天幾夜守在設(shè)備旁,，排查優(yōu)化每個(gè)工藝步驟；提升測(cè)試效率,，大量查閱資料,，反復(fù)摸索實(shí)驗(yàn)方案……這個(gè)年輕的科研團(tuán)隊(duì)，已將科技強(qiáng)國(guó)作為自己的使命,。
“科研沒(méi)有止境,，完成中試只是贏得了階段性的勝利，在未來(lái)的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程中,，還將面臨更多挑戰(zhàn),，大家士氣高昂，信心滿滿,，未來(lái)我們要做的依然是潛心耕耘,，靜待花開(kāi)?！标惓擅秃蛨F(tuán)隊(duì)都堅(jiān)信：“中國(guó)正迎來(lái)新材料國(guó)產(chǎn)化的春天,。”
