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(zhǎng)期被國(guó)外壟斷,成為制約我國(guó)光伏及電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的制約難題。東方電氣集團(tuán)所屬東方研究院廖亞琴博士團(tuán)隊(duì),以“十年磨一劍”的韌勁,成功突破國(guó)際技術(shù)封鎖,實(shí)現(xiàn)多款先進(jìn)微納材料從實(shí)驗(yàn)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(xì)銀粉產(chǎn)線正式投產(chǎn),新能源材料國(guó)產(chǎn)化篇章全新啟航。
初心鑄劍:實(shí)驗(yàn)室到中試線的艱難突圍
2015年,國(guó)內(nèi)光伏銀粉供應(yīng)基本依賴(lài)日本進(jìn)口。面對(duì)這一局面,廖亞琴博士提出“科技工作者要以國(guó)家需求為己任”,牽頭申報(bào)了《高分散超細(xì)銀粉的制備工藝研究》項(xiàng)目立項(xiàng)攻關(guān),從狹小的實(shí)驗(yàn)室,獨(dú)自開(kāi)啟了這場(chǎng)艱苦的科研“長(zhǎng)征”。
銀粉的研發(fā)過(guò)程艱苦且艱難,項(xiàng)目初期,既缺乏技術(shù)經(jīng)驗(yàn),也無(wú)可用技術(shù)來(lái)源,銀粉制備實(shí)驗(yàn)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(xiàng)參數(shù)調(diào)控,每一步都需要精準(zhǔn)把控,廖亞琴堅(jiān)韌不拔,堅(jiān)持自主創(chuàng)新,經(jīng)過(guò)了上千次的嘗試探索,于2018年底成功完成超細(xì)銀粉合成體系的初步探索,為銀粉技術(shù)持續(xù)開(kāi)發(fā)奠定基礎(chǔ)。

2019年,廖亞琴申報(bào)了集團(tuán)公司首個(gè)重大科研專(zhuān)項(xiàng),這一年,研發(fā)團(tuán)隊(duì)從廖亞琴一人擴(kuò)大到了5人,正式成立了超細(xì)銀粉技術(shù)團(tuán)隊(duì),構(gòu)建起集實(shí)驗(yàn)工藝研發(fā)、實(shí)驗(yàn)室管理、下端應(yīng)用測(cè)試研究于一體的專(zhuān)業(yè)隊(duì)伍。2020年,銀粉技術(shù)開(kāi)發(fā)迎來(lái)關(guān)鍵跨越——從實(shí)驗(yàn)室邁向中試線。憑借前期積累的技術(shù)經(jīng)驗(yàn),團(tuán)隊(duì)主動(dòng)學(xué)習(xí)化工設(shè)計(jì)知識(shí),自主設(shè)計(jì)中試實(shí)驗(yàn)線,克服新冠疫情影響,僅用不到一年時(shí)間,便完成了從設(shè)計(jì)、考察、安裝、調(diào)試到帶料運(yùn)行的全過(guò)程,搭建起第一條擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的半自動(dòng)化中試實(shí)驗(yàn)線,成功將銀粉技術(shù)開(kāi)發(fā)從配方技術(shù)跨越到工程技術(shù),以銳意進(jìn)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(shí),經(jīng)過(guò)幾年的技術(shù)研究與沉淀,團(tuán)隊(duì)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(chǎng)亮劍:逆境中勇往直前實(shí)力出圈
2021年,團(tuán)隊(duì)攜自主研發(fā)的銀粉正式進(jìn)入市場(chǎng)。新材料的推廣應(yīng)用并不是一帆風(fēng)順的,尤其是在國(guó)外產(chǎn)品已經(jīng)擁有完全市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)的情況下。起初,客戶(hù)提出了不小的質(zhì)疑:“根本沒(méi)有聽(tīng)過(guò)東方電氣有銀粉產(chǎn)品,能有國(guó)外的產(chǎn)品性能好嗎?”

面對(duì)市場(chǎng)的質(zhì)疑,團(tuán)隊(duì)成員并沒(méi)有退縮,他們背著樣品輾轉(zhuǎn)多地,白天拜訪客戶(hù),晚上分析數(shù)據(jù),不斷根據(jù)客戶(hù)需求設(shè)計(jì)方案。
功夫不負(fù)有心人,通過(guò)銀粉團(tuán)隊(duì)的不懈努力,2021年底,自主研發(fā)的PERC銀粉成功通過(guò)客戶(hù)應(yīng)用測(cè)試,“東方電氣銀粉”的知名度和影響力逐漸在行業(yè)中傳開(kāi)來(lái)。從客戶(hù)測(cè)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(yàn)證,初創(chuàng)團(tuán)隊(duì)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(tuán)隊(duì)牽頭的超細(xì)銀粉研制及應(yīng)用成果通過(guò)中國(guó)工程院專(zhuān)家組鑒定,標(biāo)志著技術(shù)達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平。
產(chǎn)業(yè)化出劍:攻堅(jiān)克難實(shí)現(xiàn)跨越發(fā)展
經(jīng)過(guò)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(xì)銀粉產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目最終獲得集團(tuán)公司批復(fù),東方電氣精細(xì)電子材料(德陽(yáng))有限公司注冊(cè)成立,正式落戶(hù)四川綿竹,實(shí)現(xiàn)了從“實(shí)驗(yàn)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(jìn)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)推廣,還要搭建產(chǎn)線做好市場(chǎng)經(jīng)營(yíng),團(tuán)隊(duì)頂著巨大壓力。東汽精神激勵(lì)著項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)奮力拼搏、迎難克艱,在短短一年中,實(shí)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(chē)間設(shè)計(jì)、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(shí)現(xiàn)了首次帶料運(yùn)行,試生產(chǎn)樣品參數(shù)與中試線產(chǎn)品完全對(duì)標(biāo)達(dá)標(biāo),穩(wěn)定實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)跨越。面對(duì)嶄新的辦公樓及新式廠房、完全達(dá)標(biāo)的產(chǎn)品,團(tuán)隊(duì)每一個(gè)人內(nèi)心都感慨萬(wàn)千。回顧這些經(jīng)歷,東方精材團(tuán)隊(duì)成員笑稱(chēng):“每天都在‘闖關(guān)’,但每過(guò)一關(guān)都離夢(mèng)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(zhǔn)調(diào)控鍵合官能團(tuán)的種類(lèi)和密度、納米粒子規(guī)?;a(chǎn)五大核心技術(shù),獲得26項(xiàng)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。擁有國(guó)內(nèi)頂尖科研團(tuán)隊(duì),核心研發(fā)人員博士占比18%、碩士占比82%,已成為國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)、國(guó)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(shí)踐基地,持續(xù)在微納材料領(lǐng)域創(chuàng)新向前。