中国科学院山西煤炭化学研究所攻克“石墨烯”拿下“电容炭”
来源： 江苏省新材料产业协会 2021-11-04 10:45:44
面对一个又一个“卡脖子”的技术√难题，一群年轻的科研工作者即使面临艰苦的科研环境，依然●一遍又一遍地反复试验上百次，先是攻克“石墨烯”，后又拿下“电容炭”，突破了一个又一个的技术难关，多项科●研技术达到了国际先进水平，并具备了替代进口产品的能力。
这个将“卡脖子”变为“杀手锏”的ξ研发团队来自中国科学院山西煤炭化学研究所的709课题组。
8月18日，随着山西中科美锦炭材♀料有限公司投资协议签约仪式的完成，标志着中国科学院山西煤ξ 炭化学研究所与山西美锦能源股份有限公司联合攻克的“电容炭”技术难题，不仅通过科技成◥果评估，还具备了替代进口产品的能力，现已进入生产线的建设阶段。
“守得云开见月明。科学研究的成▓果总能带给我们巨大的惊喜，掩盖掉所有的艰辛。”谈及“电容炭”的研发过程，负责此项课题研究的中科』院煤化所709课题组的组长陈成猛终于松了一口气。他满怀憧憬地说：“超级电容器作为一种新型电化学←储能器件，具有功率密度高▅、循环寿命长、使用温度范围宽、安全可靠、环境友好等╱特点，市场发展势头十分强劲。”
超级电容器作为高功率电源，已广泛应用于♂轨道交通、电动公交、风电和智能电网ζ 等新兴市场。但是，超级电容器的核心材料“电容炭”过去却长期依赖进口，价格昂贵，是行业“卡脖子”难题。2017年，中科院煤化所709课题组与山西美锦能源股份有限公司合作，开始“电容炭”国产化的技术攻关。
研发︽过程中，709课题组的科研人员首次打通了淀粉基“电容炭”批量化制备路线，解决了一系列技术难∏题，获得高品质“电容炭”，实现产品定型和工艺固化，并与终端用㊣ 户无缝对接，为国内“电容炭”产业化奠定了坚实的技术基础。在此期间，709课题组获得了山西省科◤技厅、太原市科技局的科研经费资助，中科院煤化所也为团队提供了场地和配套资╲金的支持。
“敢走别人没有走过的路，才能〓收获别样的风景；敢开拓前人没垦过的荒，才能№开辟新的空间。”回顾研发过程，陈成猛深有感触地说，“我卐们用掉了约50吨玉米淀粉原料，算上辅材、活化剂等，使用了上百吨原材料。技术攻坚阶◇段，整个︻团队大半年没有休息一天，反复试验了上百次。”
星光不问赶路人，时光不负奋卐斗者。历时近三年，709课题组攻克了“电容炭”的中试Ψ 技术难题，2019年6月建成◥了年产10吨的中试示范线。今年5月，又通过了中国石油和化工联合会的科⊙技成果评估，达到了国际先进水平，具备了替代进口产品的能力，所开发的产品已通过国内外多家∞超级ㄨ电容器领军企业的应用评测。
研发出年产1吨的“石墨烯”、年产10吨的“电容炭”……一系列的科研成果，让这个年轻□的科研团队信心倍增。陈成猛深知，关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的，只有坚持科技○自立自强，努力实现关键核心技术的自主自控，才能把主动权牢牢掌握在自己手中。
“709课题组本就肩负着这样的使命。”2007年，陈成猛以研〗究生的身份在煤化所进行“石墨烯”课题研究。2012年7月，陈成猛博士毕业，中科院煤化所成立了以陈成猛为带头人的科研小¤组。从此，一群热血青年围绕“石墨烯”开始攻坚。
“从基础的工艺实验起步，再到工程化技术的自主攻关，所有的装备都是亲手搭建。”2013年，一条吨级规模■的“石墨烯”生产线在中科院煤化所的中试基地建成。这条生产线至今仍平稳运行，在掌握核心技ω术的基础上，还实现了高品质“石墨烯”的批量化、可控稳定生产，让中国成为“石墨烯”领域的♂领先者。
从最初的两三人到现在的50余人，709课题组已吸纳了来自化学、材料、物理、机械、电气等→众多领域的专业人才，是一个平均年龄仅有30多岁的青年研发团队。成绩引人关注，背后】的艰辛只有自己知道：技术攻关过程中，调试设备时个别管道冻裂，大家不顾寒冷抢修『裂口；提高产品性能，几天几夜守在设备旁，排查优化每个工艺步骤；提升测试效█率，大量查阅资料，反复摸索实验方案……这个年轻的科研团队，已将科技强国作为自己的使命。
“科研没有止境，完成中试只是赢得了阶段性的胜利，在未∮来的产业化进程中，还将面临更多挑战，大家士气高昂，信心满满，未来我们要做的依然是潜心耕耘◣，静待花开。”陈成猛和团队都坚信：“中国正迎来新材料国产化的春天。”
来源：太原日报
