作為光伏、半導(dǎo)體等戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)的核心基礎(chǔ)材料,微納材料曾長期被國外壟斷,成為制約我國光伏及電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的制約難題。東方電氣集團所屬東方研究院廖亞琴博士團隊,以“十年磨一劍”的韌勁,成功突破國際技術(shù)封鎖,實現(xiàn)多款先進微納材料從實驗室研發(fā)到規(guī)?;慨a(chǎn)的跨越。今年5月,年產(chǎn)350噸的高分散超細銀粉產(chǎn)線正式投產(chǎn),新能源材料國產(chǎn)化篇章全新啟航。
初心鑄劍:實驗室到中試線的艱難突圍
2015年,國內(nèi)光伏銀粉供應(yīng)基本依賴日本進口。面對這一局面,廖亞琴博士提出“科技工作者要以國家需求為己任”,牽頭申報了《高分散超細銀粉的制備工藝研究》項目立項攻關(guān),從狹小的實驗室,獨自開啟了這場艱苦的科研“長征”。
銀粉的研發(fā)過程艱苦且艱難,項目初期,既缺乏技術(shù)經(jīng)驗,也無可用技術(shù)來源,銀粉制備實驗更如同“沙里淘金”,研發(fā)難度極大。銀粉合成涉及粒徑、孔徑、表面改性等多項參數(shù)調(diào)控,每一步都需要精準把控,廖亞琴堅韌不拔,堅持自主創(chuàng)新,經(jīng)過了上千次的嘗試探索,于2018年底成功完成超細銀粉合成體系的初步探索,為銀粉技術(shù)持續(xù)開發(fā)奠定基礎(chǔ)。
2019年,廖亞琴申報了集團公司首個重大科研專項,這一年,研發(fā)團隊從廖亞琴一人擴大到了5人,正式成立了超細銀粉技術(shù)團隊,構(gòu)建起集實驗工藝研發(fā)、實驗室管理、下端應(yīng)用測試研究于一體的專業(yè)隊伍。2020年,銀粉技術(shù)開發(fā)迎來關(guān)鍵跨越——從實驗室邁向中試線。憑借前期積累的技術(shù)經(jīng)驗,團隊主動學(xué)習(xí)化工設(shè)計知識,自主設(shè)計中試實驗線,克服新冠疫情影響,僅用不到一年時間,便完成了從設(shè)計、考察、安裝、調(diào)試到帶料運行的全過程,搭建起第一條擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的半自動化中試實驗線,成功將銀粉技術(shù)開發(fā)從配方技術(shù)跨越到工程技術(shù),以銳意進取的姿態(tài)走出了一條銀粉產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新的道路。幾乎同時,經(jīng)過幾年的技術(shù)研究與沉淀,團隊在PERC背銀粉、壓敏電阻銀粉、正銀粉、HJT銀粉等多種銀粉領(lǐng)域也取得了突破。
市場亮劍:逆境中勇往直前實力出圈
2021年,團隊攜自主研發(fā)的銀粉正式進入市場。新材料的推廣應(yīng)用并不是一帆風(fēng)順的,尤其是在國外產(chǎn)品已經(jīng)擁有完全市場優(yōu)勢的情況下。起初,客戶提出了不小的質(zhì)疑:“根本沒有聽過東方電氣有銀粉產(chǎn)品,能有國外的產(chǎn)品性能好嗎?”
面對市場的質(zhì)疑,團隊成員并沒有退縮,他們背著樣品輾轉(zhuǎn)多地,白天拜訪客戶,晚上分析數(shù)據(jù),不斷根據(jù)客戶需求設(shè)計方案。
功夫不負有心人,通過銀粉團隊的不懈努力,2021年底,自主研發(fā)的PERC銀粉成功通過客戶應(yīng)用測試,“東方電氣銀粉”的知名度和影響力逐漸在行業(yè)中傳開來。從客戶測試合格到穩(wěn)定生產(chǎn),經(jīng)歷了第一款產(chǎn)品的反復(fù)驗證,初創(chuàng)團隊深刻理解了工程應(yīng)用與技術(shù)科研的辯證關(guān)系,逐漸從科研思維轉(zhuǎn)向產(chǎn)品化思維,日趨成熟、日漸穩(wěn)定。
2022年底,銀粉團隊牽頭的超細銀粉研制及應(yīng)用成果通過中國工程院專家組鑒定,標志著技術(shù)達國際先進水平。
產(chǎn)業(yè)化出劍:攻堅克難實現(xiàn)跨越發(fā)展
經(jīng)過11次路演,5家銀漿龍頭企業(yè)應(yīng)用,50多次方案完善,2023年底,導(dǎo)電銀漿用高分散超細銀粉產(chǎn)業(yè)化項目最終獲得集團公司批復(fù),東方電氣精細電子材料(德陽)有限公司注冊成立,正式落戶四川綿竹,實現(xiàn)了從“實驗室”到“生產(chǎn)線”、從“小試中試應(yīng)用”到“規(guī)模量產(chǎn)”的跨越。
產(chǎn)業(yè)化公司成立后,更大的壓力接踵而至。在有限的人力、資源條件下,既要推進產(chǎn)品開發(fā)推廣,還要搭建產(chǎn)線做好市場經(jīng)營,團隊頂著巨大壓力。東汽精神激勵著項目團隊奮力拼搏、迎難克艱,在短短一年中,實現(xiàn)了生產(chǎn)資質(zhì)獲取,完成了公司組織架構(gòu)建設(shè)、生產(chǎn)車間設(shè)計、廠區(qū)建設(shè)等系統(tǒng)工作。
今年3月,年產(chǎn)350噸銀粉產(chǎn)線廠區(qū)正式建設(shè)完成,并成功實現(xiàn)了首次帶料運行,試生產(chǎn)樣品參數(shù)與中試線產(chǎn)品完全對標達標,穩(wěn)定實現(xiàn)了生產(chǎn)跨越。面對嶄新的辦公樓及新式廠房、完全達標的產(chǎn)品,團隊每一個人內(nèi)心都感慨萬千?;仡欉@些經(jīng)歷,東方精材團隊成員笑稱:“每天都在‘闖關(guān)’,但每過一關(guān)都離夢想更近一步?!比缃竦臇|方精材,已成功掌握粒徑及分布可控、孔徑及比表可控、表面改性和功能化、精準調(diào)控鍵合官能團的種類和密度、納米粒子規(guī)?;a(chǎn)五大核心技術(shù),獲得26項自主知識產(chǎn)權(quán)。擁有國內(nèi)頂尖科研團隊,核心研發(fā)人員博士占比18%、碩士占比82%,已成為國家高新技術(shù)企業(yè)、國家海外高層次人才創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基地、四川省博士后創(chuàng)新實踐基地,持續(xù)在微納材料領(lǐng)域創(chuàng)新向前。