瞄准未来蓝海市场 全球领先超顺排碳纳米管工厂投产在即

    0.3 毫米厚、0.5 克重，用轻薄如纸来形容丝毫不为过。这样一张薄膜，经过加工可制成2000张手机触摸屏——这就是足以引起一场材料革命的超顺排碳纳米管阵列薄膜。

    这种技术来自于清华大学范守善院士团队的研究，目前，这项技术的产业化应用已经起步——生产这种号称“碳丝绸”的世界上首条生产线，即将在位于怀柔的北京纳米科技产业园内建成，目前各主体建筑已封顶。

    该项目位于雁栖经济开发区纳米科技产业园，占地面积约45 亩，总投资约2.2 亿元，计划建设碳纳米管超顺排阵列、薄膜和线材的生产和研发基地，并逐步扩展碳纳米材料在显示、能源、环保等领域的应用，开发碳纳米材料的新品种、新应用、新产品和新市场。

项目快速推进，“碳丝绸”工厂即将投产

    “从2015年9月开工到现在，项目得到了怀柔区各委办局、雁栖经济开发区等单位的大力支持，进展一直很顺利。”负责项目建设运营的微纳星源（北京）科技有限公司（以下简称“微纳星源”）总经理张传林说道。

    到目前，项目的土建部分已基本完工，厂房及检测、实验室大楼已经封顶。张传林介绍，现在正加紧施工的是外面的市政配套，还有厂区大楼外立面及室内系列工程，在这些做完之后将进行验收。

    这之后，实验室和生产线的各种构建及设备安装也将启动。根据张传林的估计，全部工程将在2017 年第二季度完工，之后迅速投产。项目一期主要分了两个部分，一是测试大楼，但它也是个综合大楼，比如行政、营销、财务等都在这里。还有基础研究，设有一些小型的实验室。二是研发生产区域，又分A、B 两区，其中A 区主要是材料，还有移动终端触控产品的开发生产，B 区是负责关键应用部件和自动化生产线的开发。

一方面是项目的建设推进，一方面是未来的管理运营，这需要一个新的主体单位来负责。对此，微纳星源与首都科技集团联合成立了北京纳视达科技有限公司，专门负责项目建成和投产后的运营管理。

根据计划，项目建成投产后，首先瞄准的就是移动终端触控产品、环保热管理部件产品及相关材料的生产，还有围绕这些产品的自动化生产线的构建与完善。由于移动终端触控产品、环保热管理部件产品及材料分很多类别，因此需要根据市场变化来定产量，调配生产资源。“第一个财年我们预计的销售额是6 个亿以上，以后每年翻一番。”张传林说。

面向未来蓝海市场，新技术应用前景诱人

    超顺排碳纳米管阵列是由高质量的碳纳米管整齐排列生长而成的一种新型材料。这种材料可直接制成纳米膜或者拉丝，可用于制造具备纳米材料优异性能的电子、机械产品，在微同轴电缆、触摸屏、薄膜扬声器、柔性加热膜、催化剂载体薄膜、离子薄膜电池、超精密机械部件等领域具有广泛应用前景。

    不过张传林表示，这项技术的产业化也是分步骤的，比如当前的应用主要集中在移动终端的触控产品方面，包括智能手机、Pad 等，未来还会扩展到ATM 机、车载导航、智能穿戴设备

及其他各种智能终端。“除了这些，还有智能家居、空气净化、移动能源等方面也是未来的主要应用领域，这应该是个蓝海市场。”

    碳纳米管的研究已在国际上进行了很多年。对于这种材料，范守善院士表示，它有三个很重要的性质，一个是力学性非常好，抗拉强度很高，而且柔性也很好；第二个是它的导热性高，特别是沿着轴向的导热性；第三个是它的导电性比较特别，碳纳米管可以是半导体特性的、也可以是金属性质的导电性。这是由于它形成管结构时候的六元环的螺旋度不一样造成的。“就像是一张纸，可以对折起来，也可以用不同的角度斜着卷起来、碳纳米管中的六元环的边和卷的轴所形成的角度不一样，就可能是半导体、也可能是金属特性的导电性。”

碳纳米管的生产原料为甲烷、乙烯、乙炔等碳氢气体，不受稀有矿产资源的限制，生产过程不破坏环境；碳纳米管触摸屏的生产流程简单，不需要昂贵的光刻制程，是低能耗、低成本、节水、无污染的环保产业。正是因为碳纳米管的种种优异性质，除中国外，全世界范围内对此都加大了研究和产业化的步伐，如日本、美国、德国等。不过，最终还是范守善院士的研究团队走在了各国的前面，于2002 年成功研究出具有实用价值的超顺排碳纳米管，随着研究的深入，这种新材料技术不断完善与成熟，逐步实现了产业化应用。

2002~2008 年，范守善院士领导的清华- 富士康纳米科技研究中心对碳纳米管数组和薄膜的生产工艺进行了开发、放大，并自主研发了生产和检测设备，形成了稳定的量产技术。围绕该种材料的特性、制造以及各个领域的应用，清华大学已申请了逾4000 项国内外专利，其中1400 余项已经得到授权。2011 年，天津富纳源创科技有限公司成立，开始建设大规模的碳纳米管触摸屏生产基地。

定位复合型产业化基地，助力怀柔科学城建设与地方经济发展

    超顺排碳纳米管阵列怀柔产业化基地的建成投产，无论是对于技术本身，还是对于纳米新材料的研究，都具有标志性的意义。根据规划，这个基地将具有多重功能，一是总部基地，主要包括产品市场推广、品牌构建、经营管理及发展战略等职能。二是研发中心，主要面向应用工程技术的开发，与清华大学的基础研究形成协同效应。三是生产基地，将结合下游市场反馈和新产品需求，发挥材料批量生产和智能化产线批量开发、调试等生产功能。

    张传林表示，怀柔基地建成投产后，还将拓展更多的产品线，通过将来的开发，能够放大生产产能，使超顺排碳纳米管阵列这项世界领先的技术能在产业领域形成顶尖的、系列化产品，同时还将开发相关的技术装备。“我们这个基地，将来可能还会有二期、三期，着重通过新技术的研发和产品的系列化，以及产线技术的创新，在这个行业形成一个产业链，对全国碳纳米管的应用形成一个辐射作用。”

事实上，张传林的信心有充分的依据，这不仅是因为技术本身的前沿性与领先性、应用前景的广阔，还有生产基地所在的北京纳米科技产业园的有力支撑。张传林说，北京纳米科技产业园是北京市惟一的国家级纳米产业园区，聚集了一批从事纳米材料的企业，有利于产业氛围和协同效应的形成。同时，北京市及怀柔区对于入驻企业在人才引进、产业联盟建立等方面，都有一系列优惠政策，对企业的发展非常有利。

前不久，国务院发布了《北京市加强全国科技创新中心建设总体方案》，明确提出要建设中关村科学城、怀柔科学城和未来科技城，建立与国际接轨的管理运行新机制，推动央地科技资源融合创新发展。

与此同时，一批与怀柔科学城相关的重大项目陆续开工建设，相关的高端配套服务体系

陆续构建起来，并得到不断完善。而在怀柔科学城的建设中，既需要国家大科学装置以及相

关科研院所及人才的聚集，也需要大批如超顺排碳纳米管阵列这样全球领先技术的产业化应

用作为支撑。而未来的雁栖经济开发区及怀柔科学城，将不仅是全球重大原创技术的发源地，

全国科技创新中心的新支点，也是前沿高新技术的产业化高地，怀柔及北京市产业转型升级、

创新发展的动力之源。