碳谷科技石墨烯产品调研纪要

阿尔法工场 2019-01-16 03:20:01


公司简介:


中国碳谷科技集团有限公司作为允升国际(HK1315)的全资子公司,主要从事石墨烯宏量制备工艺的研发,以及石墨烯产品的生产和销售。公司独创的剥分工艺已能够实现了石墨烯片的工业化生产,并可大幅改善涂料、磷酸铁钾电池和光催化材料等的性能。


公司石墨烯的商业路线是“与世界级著名应用企业紧密合作”,为此,公司正在有计划地进行商业布局并且已经得到业界的积极响应。同时,公司与海洋化工研究院合作在涂料中加入公司制备的高品质石墨烯后,涂料的吸附性、耐久性得到了5倍以上的提升;与中聚电池研究院合作,在电池的正极材料磷酸铁钾中加入一定比例的石墨烯后,电导率可以上升3个数量级以上;


与中国著名科研院所联手,把公司石墨烯加入用于河道污水处理的光催化材料上,能使污水处理能力一下提高150倍;与江苏锵尼玛新材料有限公司合作在超高分子量聚乙烯纤维中加入了公司的石墨烯,可以使产品耐切割性能提高5倍。公司的研发和下游应用开发持续获得资本市场的支持,股价不断上涨同时公司也交出了令投资者满意的答卷。


公司主要产品介绍:


水性石墨烯改性涂料



利用石墨烯导电性和气体密闭性,通过研发防腐漆的分散工业和配方,将广泛用于海洋工程领域。石墨烯防腐涂料能大幅提升油漆的防腐效果,延长海工设备大修周期,提高其作业效率(对集装箱、邮轮等,以往10年寿命现增至20年)。



石墨烯基防腐防护新材料



与海洋化工研究院合作的石墨烯基防腐防护新材料,主要适用于船舶、海工、海上风电、石化管道等对防腐性能有较高要求的场合。该材料利用石墨烯高导电性,片状结构和高强度等自身优异特性,采用自主研发涂料工艺,在环氧富锌底漆中替代部分锌粉,减少锌粉用量,可提高防腐性能。



油水分离材料




石墨烯改性电池


石墨烯复合锂离子电池将提高电池在高倍率放电的电池容量,并增加电池的循环次数;不仅能让电动汽车行驶里程加长,还能降低跟换电池的次数,从而降低使用成本;更好地推动电动车行业发展,并为国家节能减排战略的发排作出贡献。



Q:循环性提升了多少?

A:这个5C的话做的2000次。


Q:你这个大电流放电就是说明这个电池可以走的很快,他就像电池储可以用在大型的设备上,是这个意思吗?

A:可以这样理解,因为大设备需要大电流,气温要跑得快,普通烧燃油的话你要加油门,踩油门,这个的话加大电流,他就能跑得快。


Q:像现在的这些汽车上面的电池放电性能一般是几C啊?

A:一般3到7C。


Q:循环性能这个C代表什么意思啊?

A:就是容量。




石墨烯基高分子(PE)纤维手套



利用石墨烯的超强硬度,在超高分子量PE纤维中添加一定量的石墨烯,在不影响纤维拉伸强度下,纤维的防割性能大幅提高3-5倍,达到最高的5级防割标准。该产品的成功研发将使石墨烯在特种纤维领域发挥重大作用。未来石墨烯高强度复合纤维将广泛应用于缆绳、极限运动装备、警用战术装备等领域。


石墨烯尼龙纤维



石墨烯抗UV复合纤维材料,通过与纺织纤维制成复合纤维,提升纤维的抗UV能力。该产品的成功研发将广泛应用于各种户外服饰,如抗紫外风衣、钓鱼服、户外T恤等。


石墨烯聚酯纤维



石墨烯防辐射纤维主要利用其导电导热性能,减少电磁辐射和热辐射对人体的伤害。该产品将广泛应用于各种保健服饰,并可作为常规服饰的功能性提升;使人们可以放心面对现代化生活中电磁等各种辐射污染。


光催化网


采用“具有可见光相应的异质间高校量子转移技术”制备的可见光催化网以聚丙烯(PP)纤维材料作为基材,其上通过独特涂覆工艺负载多层光催化材料,可应用于水体净化,空气净化等,尤其适用于城市黑臭水体的智力。在可见光下,可对水体中有毒有机物进行分解,除臭,增加水体含氧量,与其它治理技术兼容性强,材料绿色安全,可以循环使用。


调研纪要


Q:单层石墨稀这块现在什么进展?

A:是个做石墨烯的都知道,单层一百年都不会实现的。除非一种情况,单纯是为了做单层石墨烯,回收率非常低,他就通过离心的方式,像我们做离心机嘛,使劲转转转收回一点点,除非他不想要利益了,他只想做个单子。


首席专家戴加龙介绍公司基本情况


上一届展会我们从6月底开始,当时就有10几家石墨烯企业,我们来了第二天他们就开始撤了,就是说我们是很希望他们来的,他们又不肯。因为石墨烯呢,好坏良莠不齐太多了,谁都说是做石墨烯的,A股都20几家了,玩概念的比较多,你们也看了20几家了,像我们这样做的,你们可能感觉很奇怪了,没有,因为我们是在做一个革命性的,颠覆性的东西。


第一,我们用机械剥离法而不是传统的氧化还原法,国家纳米中心已经实测了,实际测出了数据,为什么用机械剥离法可以成功,就实证了。第二,我们认为人家的质量低,我相信很多大领导、投资者都搞不清楚你们是不是真的,包括我们当地的很多大企业,江阴也有很多上市公司的,很想投入,但他怕。


所以我们采取了一个办法,因为我们坚信这个东西能成事,我们根据新的特性,可以在中国的哪些行业应用,我们找了这些领域顶尖的应用科技研究机构,我们出钱出材料也出人跟他们一起来搞石墨烯的研究,这是很痛苦的一个过程,做了一年多,只有投入没有产出,我们每天都在做,不是像人家我只做个涂料做个导电膜做个电池,他们都回避了个问题,你的石墨烯哪来。


很多人都说是氧化还原法,氧化还原法是不可取的,氧化还原法把什么是天然的性质一半就破坏掉了;另外一个,生产出来的酸、碱的污染,所以这个是根本不可行的;另外一个,实验室做的一批一批的是不稳定的。我们刚跟楼下那个纳米中心讲,我们有批量石墨烯了,参观者都有买的。韩国、日本人都不做什么事的,他们看见石墨烯就买一份回去。


现在我们有一个好处,现在已经有几项已经成熟了,成熟以后有投资者最近,我们就可以搞盈利预测了,就按照我们最保守的,我们自己研发成功的转化,让人家转化的,今年9月份开始就有销售了,但是9月份不多,以小样为主,9月份一百多万,估计到我们财报3月31号截止时候有一两千万吧。


Q:销售是吧?

A:具体请我们戴总介绍,戴总是做二维平面材料,人造云母,他垄断了全世界90%的市场,公司在韩国上市,又做了石墨烯。从制备工艺到流水式设计都是他自己搞的,没有从哪里买来,人家都胡说什么从德国买来,制药生产线。我们已经得到了国家纳米中心原理,为什么可以破,原理给你解释出来,上午张主任刚跟我讲的。


Q:收入对应多少吨?对应的产量。

A:实际上每个项目、每个产品多少吨,多少产能,为了简便一点,粗矿的一个数据,为了盈利收入的预测,如果你需要详细的我可以给你一份详细的报告。现在国防科工委正好有个韩国(研究院)项目,他们认可的价格是800万一吨,这个是有国家认可的,人民币,就是8块钱一克。



Q:楼下刚不是说100万-500万每吨不等吗?

A:就是说最贵的还有更贵的,贵的100元一克相当于一个亿一吨的用于光催化的。另外谁卖过一百万一吨的…谁在下面说的?不可能这么便宜,不会低于500万一吨,就5块钱1克我们不会低的。


Q:最低是5块钱1克?

A:原来有的是想100万一吨1块钱1克,但是要做到5000吨以上,但是现在市场不是那个价格,因为石墨烯在应用中间这个添加量基本平衡在千分之三左右,石墨烯多加以后,它变成碳了,石墨烯加多以后他和普通的碳没什么区别,所以石墨烯在某个领域的添加,它充其量不会超过千分之七到八,一般都在千分之三左右,一般超出这个总量的话,就不叫石墨烯了,你也没性能了。


Q:那你现在500万一吨卖有?

A:有啊。


Q:对,我就说价格最高那种…

A:价格最高的,我打个比方说我们的光催化,全球加起来用不了几吨的,他只用到千分之零点五,千分之零点五它起到一个能量的转化了,能量转化迁移的作用,那个质量,那个价格要求是非常高的,所以他卖的价格也是非常昂贵的。


石墨烯的种类有几十种,并不是一个品种的,每个产品的结构都是不一样的,一般来说都是量身定做的,李主任也在建议很快制定标准,自我的分类。平时听到的石墨烯眉毛胡子一把抓这么搞,实际上在地球上没有真正的石墨烯的,以往大学的教授和企业成果转化的时候,忽悠了下,当地政府参与忽悠了,然后明明做错了,大家都摸着个脸谁都不愿意承认自己是假的,就这么忽悠下去。


现在就这个市场局面,整个中国石墨烯两百多家,你看看多少是真的,都是在这忽悠状态下面,他最后也没有应用啊,没有啊,根本不现实的,像东旭光电这个所谓的石墨烯电池,简直扯淡啊,石墨烯在储能方面,他是微观的,不可能增加多少的,但是他的充电时间、导电性上面那不是几分钟的时间,几秒都可以,但是没有那么大充电桩的流量啊,只能适可而止啊,控制在一个范围。


所以我们这里的电池,由973首席科学家(马止峰)、交大团队、同济大学团队跟我们公司真正花了接近两年的时间,锁定下来充电时间是10分钟,因为充电桩的流量这样比较可靠,充电10分钟,续航2小时,这样的话呢大概是40度电,这是现在目前限定的,利用器件转换,240的,现在是120的,我们用两根把他绑起来,你用很大的管子可以一下子充满,但是你一个小针筒怎么充的满呢。


那么这个导电性是非常的快的,加上石墨烯我们可以做到1500以上,那么倒推过来的时间大概可以在5秒就完成,但是5秒完成这个桩头很大啊,就是说上游下来的流量要做够进去,所以你导电再快也没用,要控制一个合理性,基本上在10分钟一个合理的时间,那么你的充电桩在什么地方都可以充,一般家里普通的也能充。40度,要用240的,现在充电桩一般用120的,要用两根并起来,就可以达到了。


Q:9月份开始用在哪些领域呢?量产之后。

A:9月份到明年3月31日是我们财报年度,只能卖2000万不到一点,主要都是卖给各个应用单位的。销售呢,年内主要是防腐涂料这一块,在一家公司已经尘埃落定了,马上进入生产与销售状态。这样以后呢消耗量能达到150吨的石墨烯,150吨的话按8块钱1克来算,就是800万一吨,那就12亿了保守的,但是他第一年不会大产的,第一年弄个三分之一了。


Q:加了石墨烯的涂料和没加石墨烯的涂料在终端销售价格上有多大差别?

A:行业石墨烯的涂料在原有基础上增加百分之三十(不会超过百分之二三十),这性价比还是可以。


Q:贵百分之三十是吧?

A:对。


Q:使用寿命呢?

A:使用寿命不低于三十年,原则上是永不生锈,保守一点,一开始价格太高了也接受不了,实际上我们国家都接受度很高了了,军工先行,军工上很多。


Q:你们说国内有两百多家石墨烯企业,他们都说他们能做出石墨烯,从外行的角度,怎么样能识别出来哪些是真的,哪些是假的?

A:首先你们做一下功课,查阅一下,这是国家青岛海洋研究院的申工,做防腐涂料的专家,他也可以给你证明一下,做了十年的防腐涂料,做的没有办法了才拿到我们这里来做。


曾经网络上有我的一个报道,经常有我的文章,我也讲过石墨烯的前处理,中制备,后整理,我也讲到过石墨烯在制备中需要注意的事项,石墨烯中间选材应该怎么选材,包括地质结构的一个分布,包括后面做出石墨烯的一个整理,我都写得清清楚楚。当初大家都说石墨烯比表面积,我也给他们纠正,我说应该叫径厚比,现在大家称呼都在跟我学,这么多年我们对外一直没有公开我们的信息,只有我们的产品有待成熟以后,实事求是面对市场,我们公司没有向政府拿过一分钱,都是我们自食其力,自己创建起来的。


8年的努力。我们公司做这个石墨烯,不是说为了项目的概念,去炒作,想赚钱也好,因为石墨烯属于层状矿物质材料,我们公司是从事层状矿物质材料的,这是层状矿物质材料的一个延伸,也就是上帝赋予我的一个责任,我8年前就在做石墨烯,但是一直没做出来,花了8年心血,耗资几个亿,包括接下来你们可以到我公司检查一下,全世界做石墨烯的装备唯我独尊,乃至很多大中院校都达不到我的水准,我的实验室里面从源头到结尾,可以一气呵成。


我实验室投资将近一个亿,装备非常齐全,没有精确优良的设备是检测不到石墨烯。市场上出现的氧化还原法,是从甲烷的中间,沉积的基底上面取得的石墨烯,但是甲烷中间的含碳量充其量只有80,所以沉积下来的石墨烯,所以他讲的石墨烯是只有纵向切割力,是没有横向切割力的,他的使用范围无非是在电子组装上面,或者是手机荧屏,还有点用。


但是我们微机械剥离的石墨烯,同样在外力的作用下可以形成膜,这张膜的效果远远超过于他。这种方法充其量是一个碳薄膜,不够资格称为烯,基本的横向拉力强度都没有的,只有纵向切割力。为什么我们都有横向纵向切割力呢,因为我们是原生态的,在火山喷发地质变异,在外力作用压力情况下形成的压力,这密度来完成的,石墨烯要选材全部要预处理,石墨的矿源有很多种,有硫化矿,氧化矿,有无烟煤转换的,有热炎高温低压下形成的,有浅富矿,深富矿。


失重状态下,根据石墨烯下游应用的性能,比如要超导的,导电性特别强的,储能上要导电性,我要挑选原矿导电性上最好的,或者西蒙斯每米要达到多少,1乘10的多少次方你要找出来,因为同样的石墨过来,有的是3次方有的是4次方,乃至6次方,有几个数量级的差异,你要选最好的导电性要符合我们储能方面。


譬如材料里面你要超强,超强要选深富矿,山体压力最大密度最强的,深富矿强度最大。某种程度上散热性要好的,从硫化矿、氧化矿去选择我需要的,散热性最好的。既要导电性又要散热性,比如导线上涂一层石墨烯,原来是铝线的,投了一层石墨烯上去以后,他的速度也变快了,散热性也变好了,远远超过铜线的多少个倍,他都是有个选择方向的,不是眉毛胡子一把抓去形成的。


做好石墨烯以后,选好材料以后,制备完备以后你要后整理,打比方一件衣服,从流水线上下来,把线头剪掉,把纽扣装好,然后要熨烫好,整理出来,不整理好充其量就是个抹布。所以石墨烯做出来以后还要后整理,后整理取到的石墨烯,充其量也只有60%,要通过结构排列,把合格的石墨烯提取出来。


因为火山喷发形成石墨的生长过程中,里面有零维材料,一维材料,二维材料,三维,你要把零维材料和三维材料区分开来,要区分开来就要结构排列,这才能充分发挥性能出来。现在眉毛胡子一把抓,粗略的一看都是石墨烯,其实里面含有石墨烯多少不知道,这是定性与定量的问题。


在学术上是没有二维这个学科的,很多专家学者对这方面是误导,我们是做二维结构的,在二维结构上是颇有造诣的,我们知道他的方向是怎么定的,制备石墨烯是怎么制备得来的,后面的整理,后面的提取,跟产品效果结合的充分发挥,我们都一步一步地做功课,在研发去解决问题。


所以为什么今年6月29号的产品比较少,这次的产品比较多,到明年这个时候我们几十款产品,为什么呢,因为石墨烯的表面是非常完整的,它是非常骄傲的,他跟外物结合的时候排斥力很强,表面需要嫁接,需要改心。那么固重改心的这个方法也不同,每种材料的性能也不同,所以他这个表面处理,表面改心的这个方法都是截然不同的。


我们要一步一步的来,要对号入座,要充分发挥石墨烯的这个效益。所以说有大量的工具要做,所以我们还有大量的产品都在公试状态,都还在做稳定性试验。等到成熟以后,那就可以对嫁市场了。那么所以说,刚才我讲到的,外面的石墨烯,还有另外一种,氧化还原法。氧化还原法是美国人搞出来的,因为它里面有范德华的引力,东西很难提取,那么他没办法,只能把他给氧化掉,氧化掉后重新还原。


重新还原以后是二维层产生了一个特性的,他的要求是要表明要平整,边缘要整齐,没有台阶。啊,表面没有张力,那么氧化的东西他是有台阶,有褶皱,表面是不整齐的,那么在这样的状态下是很难形成二维平面的。那么在分散的过程中,他要回归量子电,就是回归一个小颗粒去,所以说,他起不到作用的。石墨烯的理解,他就是一个二维平面的材料,就是一个完整的二维平面,每一片,他的厚度跟面积是相匹配的。如果说厚度后,面积小,他就形成的是三维。一层两层三层,层数是没关系的,关系在于他的厚度跟面积。


如果你是五层后的,你的面积譬如是2000的。对不对,那么净厚比是500,你要计算他的厚度跟面积。不是说单层与否的问题。既然我们现在的设计能力是5000吨,我们是100米乘100米,总包装是72米,里面是9层。每一层大概一万平方米不到一点,总共建筑面积是8万多平方米。


这座楼号称是石墨烯天下第一楼。这是一个立体式工场,体积是非常大的,那么这栋楼呢,为什么要这么建造呢,就是考量到每段工艺都是分开的。进去的这个操作人员都是需要安检的,我们这个是关于技术安全的问题。我们这方法是学的欧洲,用这个立体式工场来形成的。现在正在安装调试。


Q:这个是5000吨产量?

A:我设计的就是5000吨产量,现在已经成熟了,面对市场的是100吨,通过我的这个工业路线的调试,将来怎样拿来调试,改良优化一下,那么在大的那个体系里面能得到完美。


Q:什么时候量产?

A:已经量产了,这个产品都在下面放着的。


Q:生产石墨烯的这个环节,和买石墨烯应结合下游应用的这个环节,哪个环节的技术壁垒更高一些?

A:实际上讲呢就是我刚才跟你讲的,石墨烯制备花了我8年时间,实际上我跟第六元素早期是同步的,包括先工,实际上8年中间,我们是走了很多弯路的。包括我发明了200多套制备石墨烯的机器。你们下次到我的工厂去参观一下,将来会成立一个成立馆的。因为我们只能用排斥法,所以在200多套设备的试验过程中间,我们积累总结了很多经验,汇总过来,创造了我们石墨烯现有的一个生产工艺。


那么,现在对石墨烯下游应用,相关物资的性能,有待于,再进行这个表面改性啊,表面这个处理嫁接啊。因为为什么呢,现在石墨烯数量情况相当于文墨混泥土里面,我们加进去的是光圆,而不是螺纹钢,现在石墨烯和外围结合缺乏的,要加一条炉温钢在里面。要链接起来,广元的话可能强度不够,所以效果体现的不是这么明显。


Q:全球比我们的产品怎么样?

A:全球我总结下,现在这个巴斯克木克也是向我拿材料的,澳大利亚工程中心,也是我们的石墨烯,已经出来了。包括那个英国的剑桥大学,上次6月29号展会上的几款产品,实际上也是向我们公司拿的石墨烯。现在市场上出现的,比较高端的石墨烯产品,有相当一部分就是我们公司的东西。


周哲主席介绍公司情况


你们这边参观了,然后刚才也交流了。你们肯定是认认真真了解状况了,我们确实是这样的,但是现在A股里面有很多都在做石墨烯的这些公司,所以很难分辨A股里面有那家都做两样。比如说他做个,什么石墨烯电池,什么石墨烯导电膜,石墨烯涂料,没有一家公司会做这三样以上的。这个因为,我们是几十样东西的,因为我们是想要什么石墨烯吗,


首席专家戴加龙介绍公司情况


我们现在的技术平台,目前情况,超越他们十年,我很谦虚的讲,我超他们十年。下一次有机会我邀请各位到我那边去现场观察一下,看看我讲的话对不对。那你们现在现场看到的,都是我的东西啊。外面牌子进口的全是我的东西,你们去看,包括你现场车装每个装备的图案,都是我们实验室的图,没有一张是假的,这些东西都是我们实验室的,图片上是怎么样的,我们实际上就是怎么样的。


这所有里面的内容,都是我建立的技术平台,没有一点是虚拟的,不是网上扯一个图案来装一装,没有的。包括片子里面的相关镜头,大楼,都是我们公司自己的,没有一点是虚拟的。


Q:论坛要邀请其它石墨烯企业吗?

A:不不不,他们没有资格,我们主要请的专家,请的院士,还有些搞应用的专家,因为没有石墨烯外面。别的氧化还原法,可以称为石墨烯吗?何为稀字啊,稀缺的稀字啊。


对于国内其他公司,我是看着你这个样品,然后下游还有这个相关企业要搞这个产品,用这个技术,我说你用这个技术之前,你告诉我,到底在市面上有没有发现这个石墨烯涂料,能搞到我就先建议你能不能把石墨烯这个涂料找来,然后通过各种关系,大会上,然后通过私下,结论是目前没有一家,可以在市面上销售的石墨烯。他只是去买了些欧洲的,重防腐的,高端重防腐涂料,去卖个那个工地,他自己罐装,转手做贸易。


Q:周总您好,因为我本人材料学出身,我在SCI查下来 虽然石墨烯方面中国论文数跟美国一个量级,但是最高引用频次、平均引用频次、超二十引用次的论文数等质量指标都跟美日俄英很有差距。

A:将来石墨烯主要是产业人在玩,绝不是科学家写写论文的事情。因为是这样的,后来国家纳米中心的主任,我第一次请他去看的时候,他就告诉我两件事。第一,全国31家他都看过了,这个地方最有产业化成功可能性的就是我们。第二,他说石墨烯是需要工匠,而不是需要科学家。


科学家是研究石墨烯怎么用,怎么把它拿出来是需要技术工人的。那你叫他怎么写,他不会的,他才写不出论文来。而且你知道,我们做设备,他如果是在一般的研究机构,老早就被开除啦。他是老板,他那个人造云模,控制了全世界90%的市场。有钱,就是任性,这个不行,马上换一个。




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