專欄文章

2017-03-03 對不起 誌陽來晚了-#14.石墨烯粉體散熱塗料暴力版

眼前的我內心是澎湃的,除了共青城投產順利,可如期舉辦石墨烯應用技術發表會外。在導電塑膠上由於混練技術突破,一舉將片電阻從 104 歐姆提升到 100 歐姆,用來做抗遮罩線材的外被,也就是說:真正導電高分子已經做到與金屬同等導電性。無獨有偶地再傳捷報,粉體塗料從第二批的 8.3W/mK 又升級到 33.3W/mK。

 

前面談過散熱的機制,這篇我們來談談計算方式。首先,我們利用DSC量測石墨烯╱環氧樹脂粉體的比熱容為 1146J╱kg.K @25℃,

 

並以耐馳雷射法導熱分析儀得到以下三個噴塗在鋁板上之相關資料。註:K3844-3 (對照組,碳黑)、K3844-4 (5wt.%, 10μm 多層石墨烯)、K3844-5 (5wt.%, 5μm 多層石墨烯)。

 

另外,10wt.% 石墨烯添加量導致螺桿無法下料,及 20μm 石墨烯製作時有砂粒,均無法製作樣粉。在傳熱分析中,α = K╱ρ.C (α:熱擴散率、K:熱導率、ρ:密度及C:比熱容),K3844-3╱K3844-4╱K3844-5 三個樣品分別測出熱導率為 133.0╱103.9╱165.0 W/mK,接著,我們導入熱阻公式:R = R1 + R2 = L1╱K1 + L2╱K2,依序帶入公式為:140╱165.0 = 40╱K3 + 1000╱196.66,則 K3 = 33.3 W╱m*K。

 

各位可能不清楚這個結果有多振奮人心,這代表誌陽的石墨烯粉體塗料已經接近金屬的散熱效果,高分子這門學科的界限將會重新被定義的。對了,Z 軸熱導率換算也有 7.4W/mK,這個數據各位去瞭解看看有多驚奇,二年前我在台中買 in-plate 導熱塗料每公斤要人民幣 240 元,現在我自己製作只要 28 元,材料的魅力可見一斑!

 

 

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2017-02-04 對不起 誌陽來晚了-#13.石墨烯線材新的發展思路

即使是緊鑼密鼓地奔走三月及六月份的大戲,產品開發還是有幾個研究組持續在進行,總是希望能一次給大家不是只看到熱鬧,更能眼見為憑,接受石墨烯產業化時代已經來臨了。

 

這段時間還是聽到很多不靠譜的石墨烯資訊,除了更堅定在江西共青城發表來打擊這股亂象的決心,更在這次找到對的策略合作夥伴,將可更迅速將這等好的成果推廣到各省,請各位耐心等待,我們已經來了!回頭看看誌陽走過的道路,來得早不如來得巧!這次在北京待了一周,而夥伴是一年半就跟誌陽接觸卻苦無進展,反而是兩個月前因緣際會讓兩家公司老闆通了電話,決定「強強結合」為中國真正做點事。

 

這次談到石墨烯同軸電纜也是這樣,連同這次試樣是第三次,而第一次是 2015/1/16 在東莞完成的,那時候就知道導電性高,可以有效改善衰減值及抗遮罩,但那時使用片阻 10e0Ω 的導電油墨,二次加工比較繁瑣,重點是沒客戶做為開發動機。而第二次試樣在 2017/1/11 竟也過了二年,反觀第三次試樣成功也不過在 2017/2/11 就實現了。

 

各位朋友直覺發現我們開發速度變快了,這裡就來個技術秘訣大公開!從上一篇文章中讀者的留言發現,還有少部分人以為誌陽還是材料商,其實在 2014 年 12 月從常州回來後就已經知道怎麼做石墨烯產業化了。先前我提到誌陽有幾個優勢:

第一,超過 200 種以上石墨烯材料;

第二,由客戶提供基材由我們以石墨烯來改質;

第三,每克成本低於 0.2 元。

 

但為了加大與競爭者的差距,我在 2015 年就知道要朝「整廠輸出」模式進行,也就是所謂的turnkey solution。其實我那時候就是想做中國第一個 Merck,不只是材料,連設備及韌體都要一把抓。為此,我決定與各行業的工廠合作開發,進而與他們共同開發二次加工石墨烯產品的設備。

 

這個動機也是我在 2013 年開始做石墨烯所吃的苦給我的動機。我開始做石墨烯也是找臺灣中部的石墨烯學者,結果不負責設備及原料,光寫張配方表就要人民幣 100萬元,我想這怎麼可能賺回來,乾脆自己來幹。運氣很好二個月就做出單層石墨烯,剛好上海有家導熱膏提供的矽油給我,我把這支材料加入後的熱導率,竟然沒有合作方多層石墨烯加入矽油的表現好,這時候我矇了!但我決定打掉自己的腦袋,只要對方在終端表現比我好,我就是去取得上游不同石墨烯的製備工藝,所以現在已經至少有七種方法了。

 

接下來,我們會在共青城展示這種新模式,客戶跟我們合作不會打掉原先的生產線,只要放進去幾套我們的一次二次加工設備,連石墨烯材料都是標準化的。當然,雙方在一開始就商議好性價比,我們一開始就依據這些需求來決定基材的成本了!

 

說到線材第三次試樣,我把它分成「衰減值」及「抗遮罩」兩方面來談,一則是這兩種功能可以運用的層面不同;再者是抗遮罩需要另外送測,沒有檢測資料我也不會胡說八道。這次使用四種不同組份的石墨烯╱PE╱EVA 高分子複材,有些讀者好奇為何選這支基材,原因很簡單:高手在民間。這支材料是現有產品中較適合線材的材質,像我就買了 Dupont 的 TPE 來試,結果被這位老闆笑:宮總你真是外行,TPE 那麼貴即使結果好,客戶也花不下錢!

 

這個思維就是靠譜!我們不是研究機構,再來也不見得每個行業都知道巨細靡遺的技術及市場細節,唯有找到對的合作夥伴才能減少錯誤!再跟各位說個這個行業的資訊,他用了廈門張博士的單層石墨烯,貴又沒有用,唉!不說也罷,最近也沒看到他再出現在這家公司的新聞照片內了。

 

測試條件:長度 1米、測試頻率 100kHZ-8.5GHZ。使用 3 組 EVA+PE 導電膠粒共 4 組線材規格如上述:

A 組為 E-36-41-G03 表面電阻為 20Ω/CM OD5.0,結構為:導體+ PE 發泡絕緣+石墨烯導電母粒(中被)+ PVC地線+ PVC 外被。以加工工藝言,本組膠粒流動係數為 22.8,押出效果好表面光滑延展性不錯,石墨烯層與芯線層同為 PE 料結合緊密不易分離。雖芯線較硬,但估計仍可輕鬆通過搖擺測試的國際標準,可推測石墨烯添加後的母粒韌性硬度都會增加,後段成型加工容易。以電性能言,A組線材在衰減部分於 100kHZ-8.5GHZ 的範圍內,最低點衰落在 48dB/5GHZ,可用的頻帶很大,平均衰減在 20-30dB 左右,阻抗值在 123.3Ω。這組線材綜合性能在 4 組線中排名第 2,依性能判斷這組配方如性價比夠,可作為量產參考方向。

 

B 組為 E36-41-G02 表面電阻為 21Ω/CM OD5.0,結構為:導體+ PE 發泡絕緣+石墨烯導電母粒(中被)+ PVC 地線+ PVC 外被。以加工工藝言,本組膠粒流動係數為 18.5,押出效果好但表面粗糙,延展性一般,石墨烯層與芯線層同為 PE 料結合緊密不易分離。芯線較 G03 硬,但估計也仍可輕鬆通過搖擺測試的國際標準,可推測石墨烯添加比例及母粒比例不同,後段成型加工容易。以電性能言,B 組線材在衰減部分於 100kHZ-8.5GHZ 的範圍內,最低點衰落在 50dB/6-7GHZ 間 ,圖形起落大可用的頻帶較小,平均衰減在 30-40dB 左右,阻抗值無資料。這組線材綜合性能在 4 組線中排名第 4,依性能判斷這組配方不適合作為量產參考。

 

D 組為 E-36-40% 表面電阻為 7.36Ω/CM OD5.0,結構為:導體+ PE 發泡絕緣+石墨烯導電母粒(中被)+ PVC 地線+ PVC 外被。以加工工藝言,本組膠粒流動係數為(0.53),押出效果好但表面光滑,延展性高可拉更薄。石墨烯層與芯線層同為 PE 料結合緊密不易分離。芯線較 G03 硬,但估計也仍可輕鬆通過搖擺測試的國際標準,可推測石墨烯添加比例及母粒比例設計上完全不同,後段成型加工容易。以電性能言,D 組線材在衰減部分於 100kHZ-8.5GHZ 的範圍內,最低點衰落在 40dB/1-2GHZ 間,圖形起落平穩,可用的頻帶極大,平均衰減在 20-25dB 左右,阻抗值在 119.9Ω。這組線材綜合性能在 4 組線中排名第 1 ,依性能判斷這組配方可作為高端產品或添加型產品為量產參考方向。

 

因 C 組樣線設計結構不同在此單獨提出討論。C 組為 E36-41-G03+E-36-40%,表面電阻為20Ω/CM 7.36Ω/CM OD5.5,結構為:導體+(E36-41-G03) 導電膠粒+ PE 發泡絕緣層+石墨烯導電母粒 (E-36-40%) 中被+ PVC 地線+ PVC 外被。這組線材設計是與工廠討論過後加上去的,最主要的目的是看看是否能改善導體的衰減。這個想法源於與合金電纜改善導體性能的延續,主要功能是想增加電線電纜的傳輸距離。從目前的資料來看可初步證明利用導電塑膠披覆在銅導體上,利用電信號的趨膚效應及導電膠粒的披覆來降低原來導體與絕緣膠粒之間所產生的電容與電感效應,降低因為長度產生的衰減,進而增加信號傳輸距離也許是個可行方案。只可惜這次樣線測試只有1米,將來會在東莞廠把這組線再做進一步測試。

 

以加工工藝言,本組膠粒流動係數為 (0.53及22.8),押出效果好且表面光滑。E-36-40%延展性高可拉薄導體層貼合度,石墨烯層與芯線層同為 PE 料結合緊密不易分離,芯線較 G03 硬,估計也仍可輕鬆通過搖擺測試的國際標準,後段成型加工容易。以電性能言,C 組線材在衰減部分於 100kHZ-8.5GHZ 的範圍內,圖形起落平穩,可用的頻帶極大,平均衰減在 10dB 左右,阻抗值在 129.3Ω,可知這組線材性能很不錯,依性能判斷這組配方可作為未來線材規格研發的參考方向。

這代表甚麼?針對不同客戶需求要配置不同材料組合、要滿足不同材料組合必須配套不同石墨烯材料組合,再通過機理來論證,這次試樣至少找到三支不同層次的降衰減線材的產品線。我為何要說這些?材料跟加工工藝不同,你如果沒有這些好材料,你即使模仿我的套路也做不到,何況,我已經領先了至少三年的積累,加上成本的優勢,要不,我是想導正國人對產品開發的抄短線心態,要不我在找同路人加入誌陽的行列,這點我還是看得很遠的。

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2017-02-03 對不起 誌陽來晚了-#12.迎接中國石墨烯產業化的真正來臨

這個年是我近五年過得最舒坦的一年,原因在五年前從我第二次創業迄今,雖然繞了點路,但始終沒有偏離正道,總算苦盡甘來!也在這裡跟大家正式宣告:誌陽科技今年將引領全球正式走進石墨烯時代!或許你們會覺得我怎麼那麼狂?就請各位看官聽我慢慢道來。

 

我跟大家一樣對於國內所謂的石墨烯專家感到不解,要不就是拿點實驗室小小成果就來炒作,要不就以自己院士頭銜就想對石墨烯產業給予建言。在我看來,這些建言無非是坐井觀天,根本不去深入瞭解國內石墨烯業者的生態,你們如果問我這時在做甚麼?我只想趕緊把石墨烯技術商業化,好讓這些專家閉嘴做事。其實,真正阻礙中國石墨烯產業化的人正是這群人,只想著要拿到政府資源,何不從市場機制去想,要是你的石墨烯產品靠譜,消費者的眼睛是雪亮的,政策也不可能不支持你的!

 

所以,誌陽科技決定在今年三月份把這四年來鴨子劃水的成果一次呈現在國人面前,不僅是石墨烯製備工藝,甚至二次加工到石墨烯成品都要發佈。這裡先來說明幾個策略思維來闡述誌陽石墨烯平臺的核心價值:

第一,各類應用技術需要不同的石墨烯材料組合,想要以單一製程來滿足各種產業需求是不可能的

第二,我們請客戶提供基材,只做好滿足各種需求的材料「改質」,不改變客戶現有製程,自然降低客戶進入石墨烯產業的門檻

第三,我們將進一步從上游原料著手,一方面從目前每噸人民幣 16萬元降到 5萬元,材料組合從 200種以上提高到 300種

第四,進一步結合市場 (產)、政策 (官)、課題組 (研)及基金 (金) 來建構各地區的「中國烯谷」;

第五,再透過「石墨烯產業聯盟」、「石墨烯研究院」、「石墨烯產業園」三部曲來落實中國石墨烯產業化

 

很多內地的好友替我擔心,這等想法會被有心人士偷學走。這點我倒不擔心,我常說除非你手上有超過 200款石墨烯材料,又肯像我這三年都蹲在代工廠討論二次加工工藝,再加上你用三年扎扎實實地做好每一次試樣,否則你根本只能望塵莫及!而我沒有告訴大家的是,即使他們用三年來追趕誌陽,這三年我們又發展到甚麼階段呢?就讓我們繼續看下去!

 

這次應用技術發佈會將邀請 300名嘉賓來觀禮,將動員近十五省涵蓋產官學研金各界菁英到江西共青城來瞭解我們領先的地步,也預計邀請二家電視臺及十家網路媒體加強報導。目前準備工作分開進行中,從臺灣過去的設備已經交運中,可在二月底的投產儀式前試車完成。

 

媒體發佈委託好朋友北京斑馬傳媒的規劃,行家一出手就讓我驚豔不已!

 

另外像誌陽新網站及企業短片也會粉墨登場。那你們說我哪來的信心,有本事號召那麼多的人馬到江西來,這無非就是我們的石墨烯產品比較靠譜,直接可以投產,範圍更涵蓋:材料、民生、綠能及生醫,幾乎各位想像得到的產品我們都可以實現。

 

 

當然,對於未來五年的規劃包括策略及產品都已經佈局好了,就等這次應用技術發表會逐一落實了,相信這些行動會讓一些所謂的石墨烯專家安靜一段時間了!

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2017-02-03 對不起 誌陽來晚了-#11.石墨烯鋰電池 PP 隔膜在機械性的突破

第一批用石墨烯與 PP 高分子做成隔膜試片發現機械性能提升有限。趕緊協調河南義馬某隔膜大廠再次提供 PP塑膠寄到臺灣進行第二次混練,也很快得到善意地回應,唯一最大的問題是快遞時間花費太久。我想遲早在幾個項目確認合作後,在當地設立生產基地及研發中心才是徹底解決之道!

 

第二批在試製時改用氧化石墨烯,雖然本徵機械性較石墨烯差得多,但想到以官能基鍵結石墨烯與高分子應該是個好方法,這次就分別以 0.1╱0.5╱1.0wt% 來混練,其實以每克人民幣 0.8元來計算 0.8*1wt% 根本增加不到成本,第一批改善率在抗拉強度不到 10%,甚至伸長率還變小,我認為第二批一定有更好的結果。

 

王正君 (2015) 指出當填料 GO的品質分數為 0.1wt%時,GO/PP複合材料的拉伸強度和衝擊強度分別為 37.7 MPa和 4.4 kJ/m。,與基體 PP相比分別提高了 17%和 5.8%。昨天我收到客戶針對第二批 GO╱PP複材針對機械性能的測試資料整理如後,顯示我們透過石墨烯再氧化的氧化石墨烯,比傳統氧化還原法的石墨烯在機械性表現更佳 (見表 1)。重點是我們的成本還更低。

這兩批客戶提供的 PP塑膠是大韓化油 H301f,熔融指數:2.8±0.4g╱10min、Tg= 140±5℃、DSC峰頂溫度= 168±3℃。而PP加工條件為 220~230℃、模頭背壓= 40kg。而第一批石墨烯╱PP複材我們找專業混練母粒工廠代工,再送薄膜押出廠做成試片,但資料表現不佳。所以我實在懷疑 Kuilla (2010) 以平均片徑 1μm石墨烯采熔融混合法,提升 PP基材強度達 133% 的說法。我除了使用 20μm與之不一樣外,其它都相同呀!圖 1是 2016╱8╱26完成的第一批 GE╱PP 試片,表 2是第一批的檢測資料。滲濾閾值為 0.5wt%。

有學者提出:片狀剛性石墨烯將高分子鏈限制住,使滑移變得困難,是模量增加的主因;但過多添加量造成無序分散於高分子,影響高分子鏈排列,反而使結晶度下降。那第二批除了改成氧化石墨烯外,我們嘗試 0.1╱0.5╱1.0wt% 試試。

 

第二批以氧化石墨烯做成的 GO╱PP複材把我給搞死了!第一,我們在氧化石墨烯的製備方式比石墨烯還要複雜幾倍。石墨烯經過2小時酸化後取得官能基,但以冷凍乾燥後還是有水分,原因在於氧化石墨烯由於-OH基會吸水,只好重做一次。但要怎麼將堆疊的氧化石墨烯塊粉碎成粉末,我們買了台均質機,結果石墨烯太韌,刀片一下都鈍了,好不容易才完成了 100克氧化石墨烯粉末。

 

第二,在混練母粒時要經過水來降溫,結果在 0.1wt%的母粒竟然有水氣,雖然只有 2公斤,我只好花了點時間去烘乾,結果就發生像圖 2般碎玻璃的外貌,不過經檢測後機械性也還不差。

我坦白跟客戶說明這個現象,也請他多點取樣檢測,昨晚他提供了線上檢測共 26個點,統計二批檢測結果如表 1,在在顯示氧化石墨烯複材在機械性表現優於石墨烯複材。

 

考慮氧化石墨烯製備如此痛苦,我已經想到更經濟實惠的工藝,正準備年後進行第七代乾式工藝,如果可行,則志陽的石墨烯材料組合將從現有的 200多款一口氣提高到超過 300款,成本還會降到每克人民幣 0.05元,比我現在買導電碳黑還便宜,你說,那些說石墨烯產業化還要等幾年的「專家」豈不是氣死!

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2017-02-03 對不起 誌陽來晚了-#10.石墨烯粉體散熱塗料又再次大突破

七月份談到了我們以環氧樹脂加入 5wt% 石墨烯已經在熱導率達到 5.0 W╱mK。這麼好的產品原先是為了常州某石墨烯塗料廠做的,結果因為他們跟另外一家粉體廠靠得比較近,我認為現在合作還有些技術外泄的風險,所以果斷地停止雙方後續的送樣測試。

 

總不能就此打住吧!我們借著在河南拜訪客戶時提供給兩家大型企業做試樣,八月份把做好的石墨烯散熱粉體塗料寄給對方驗證,結果狀況連連。這兩家都不是塗料專業廠商,一開始把塗料送給學校檢測,竟然是以高分子壓實後測粉體的熱導率,天呀!不該是噴塗在鋁板上測最終熱導率嗎?所以說,就連大廠也不見得到非專業領域有深切的研究。這階段就有一家客戶不太積極就不再追蹤他們進行的進度了。

 

應該可以正常進行了吧?結果學校竟然反映他們購買的檢測設備是測隔熱材料的,熱導率最高不能超過 2,這真是坎坷呀!我靈機一動,這樣吧,你們先把塗料噴在鋁板上,也順便把你們最好的塗料噴在同款鋁板,及空鋁板寄來我這裡測試,我就是想知道對方的施作工藝是否能與我們做的一致化。這一拖又到了十月份才寄到了臺灣。

 

屋漏偏逢連夜雨,我把三類試片送到研究機構以耐馳熱導儀測試,結果回復儀器需要校正,恐怕短期沒法進行。天呀,我是招誰惹誰啦?趕緊以三寸不爛之舌請朋友幫忙,他說只能送回德國原廠測試,這也是好事,這種方式比較客觀,第三者公證的資料比較正確。12/13日對方檢附了測試資料,急得我立馬計算了石墨烯塗層與客戶陶瓷塗層在熱導率的差別。圖1 客戶陶瓷散熱塗料熱導率資料。

圖2 石墨烯散熱塗料熱導率數據。

圖3 鋁板熱導率數據。

 

可以看出,Z軸方向的改善提升有限,但相對在 X-Y軸就很可觀了!我們來列表比較容易計算。

接著,我們導入熱阻公式:R = R1 + R2 = L1╱K1 + L2╱K2,依序帶入公式為:140╱105.94 = 40╱K1 + 1000╱196.66,則 K石墨烯 = 8.5 W╱m*K。同樣的,K陶瓷 = 7.1 W╱m*K。

 

第一批的熱導率是 5.0 W╱m*K,這次又翻倍了,你們說我怎麼不喜出望外呢!不過,這些都是小菜一碟,誌陽已經在裝運石墨烯生產設備到共青城,明年第一季如果有機會到我們公司看看,你們就可以看到從粉體生產到二三次加工的連續生產線。誰說要到 2020 年才可以做到石墨烯產業化,我們早就做到了,只是我們選擇低調做事罷了!

 

 

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2017-02-03 對不起 誌陽來晚了-#9.誌陽科技石墨烯應用技術藍圖大公開
有媒體關注石墨烯最近出現很多話題,就有媒體來問問我的看法。其實,每種工藝都有它的優點及缺點,重點是你找出材料與應用技術的配對關係沒?與其誇說單層石墨烯能有多好,我只要說個事實就可以見真章,那就是這種工藝早在 2002年就已經申請專利了,但為何一直拿不出應用產品?為何某人在 2012年就擔任正道集團執董及副主席,2014年成立了連雲港正道石墨烯應用技術研究院,但在同年因故離開該集團。該華南的石墨烯公司在台中的合作工廠在 2013年就宣稱可以量產 300公噸石墨烯,但令人好奇的是,過去三年在台灣都做不出應用產品,該代工廠是台灣上市公司 (三晃化工) 公告目前石墨烯產品送大客戶驗證中,2016年預判無法創造營收。
 

諷刺的是,來源相同的石墨烯材料,突然在華西能源炒出話題後,光賣單層石墨烯就可以在短短四個月就可以出貨到中國 50公噸,創造營收人民幣 2.5億元?這不是「關聯交易」是甚麼?難道中國人這麼好騙?反正,我們就拭目以待吧,看他們怎麼自圓其說!

 

其實前面文章說過兩個重點,第一,光憑一種石墨烯材料是無法遍地開發的;第二,目前石墨烯業者所謂的單層是犧牲了優異物性來博眼球的,很多產品用不到而且成本不便宜。說到這裡我就有點竊喜,我們早在 2015年就已經確認了石墨烯應用技術發展藍圖,羅列了廿六類應用技術,為此還發展各式乾式製備工藝,等到第七代工藝正式亮相,誌陽科技將遠遠拋開對手,真正引領全球石墨烯技術的領先地位。

 

可以看出我們在石墨烯高分子複材已趨成熟,但其它領域卻因為沒有相關市場公司青睞,所以一直停滯不前。但我這段時間也沒閑著至少看了幾千篇文獻及專利進一步把工藝與應用技術做個連結。

 

眼看著明年就要發表誌陽科技在石墨烯應用技術的成果,我花了點時間整理了更細節的石墨烯產品規劃,這就是我們要送給全中國的禮物。接著我可得專心實踐這個大事,至於這些妖魔鬼怪的事就由著他們吧,反正他們能忽悠大眾的時間快沒有了!

 

 

沒想到吧,石墨烯竟然可以做出所有的產品!這位問我石墨烯相關問題的記者說得很直白,就是因為石墨烯這麼「逆天」,所以壓根不相信可以做出那麼多應用產品!其實我只是根據學理來設計石墨烯組合,就是因為我有充足的石墨烯材料資料庫,加上我熟習市面上的加工方式,所以我可以很大聲告訴大家:石墨烯時代已經來臨了!

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2017-02-03 對不起 誌陽來晚了-#8.石墨烯很快就會在中國發光發熱
十月份從大陸跑了十天剛回到臺灣,這次也跑了四個省幾個城市,我終於放下心中重擔,正式向各位宣告中國石墨烯產業化時代正式開跑了!不論最近有多少地方發佈成立石墨烯生產、應用基地,我都把它當作「笑話」來看,將專注把誌陽中國在共青城的基地在明年第一季全國性發表,斬妖除魔、撥亂反正!坦言之,走過這三天艱辛道路對中國石墨烯發展是失望的!不僅是石墨烯同業的不求上進,包括地方政府、上市企業到科研單位都是浮躁的。可以投入大筆資金卻不見成效、可以放任石墨烯概念商品炒作成為「妖股」,長遠發展下去對整個中國都是重大傷害。

 

過去半年我參加幾場全國性論壇做演講,當我風塵僕僕辛苦地帶著樣品說著誌陽怎麼獨步全球,當下大家內心都是沸騰的,甚至有同為講者的教授跟我同場三次,問了我一個石墨烯表徵的問題後就心服口服,同意我們的確有獨到之處。會後我多半被聽眾包圍問我怎麼做到的?想跟我合作,甚至是幫我代理。但我始終沒有被沖昏頭,只知道兩個硬道理:第一,石墨烯材料是配套應用技術的,以賣石墨烯材料方式是自尋死路的;第二,大家都知道發展石墨烯應用技術的重要,這跟你有「多大產能」石墨烯無關,而跟你有「多少種」石墨烯有關。但可惜的真正體會這個意義的人還真的不多。圖 1.軍民兩用炭材論壇演講現場石墨烯產品展示。

這個月起我開始婉拒參加各式的演講,原因在只有我一個人是實幹的石墨烯業者,其它多半還在講概念、講石墨烯如何製備,卻一個石墨烯產品都提不出來。何苦呢?一直囔囔石墨烯產業化還要幾年,完全不視志陽已經幫客戶開發超過40種石墨烯產品,兵臨城下卻還在自我陶醉。這是對石墨烯業者的忠言逆耳。

 

另外,對於這些炒作石墨烯概念股的上市公司更是不恥,連他們想跟我接觸也敬謝不敏。千萬不要以為自己現在有錢光想玩「購並」,誰擁有技術及材料就是老大,你有錢也沒有技術水準,你能幹嘛?

 

至於地方政府也是受害者,中國有四處投入石墨烯最為積極,但現在又怎樣呢?害得其它地方政府信心缺缺,加上政治氛圍改變,普遍存在等真正石墨烯產業化後再投入,這也算因噎廢食。不過,這也怪不得這些官員,他們被石墨烯業者忽悠怕了,怪也只能怪我們自己不爭氣!

 

前幾篇文章提到誌陽科技從 2014年開始接觸石墨烯,我們不過花了人民幣 500萬元就已經做到全球第一。真正的訣竅其實就是把這個產業當作自己的「志業」來做,沒有生產設備我們就外包、沒有研發團隊我們就做產學合作,沒有檢測設備我們就請學校幫忙。我們聚焦在各類石墨烯材料開發、整合市場及規劃生產工藝,把最繁瑣及最花錢的事情委託給課題組執行,再根據成果幫管道開發產品,先集結這些資源再與政府及資金形成策略合作平臺,回頭扶持這些課題組創業,創造多贏局面。

 

這裡涉及:原料製備  二次加工  應用技術。為了安定合作管道的信心,我們請對方提供基材我們來處理,再提供樣品由對方驗證,當然出門前我們都已經確認性價比問題,這時雙方來簽訂策略合作框架,我們可以立即以材料、技術到設備整廠輸出落地,這時再以雙方合作框架整合資金與政策就容易多了。

 

反觀過去的石墨烯產業是怎麼玩的?不還是傳統的「招商引資」模式,也就是地方政府籌措財政資金建置石墨烯產業園,以優惠政策吸引各類產業進入石墨烯園區。問題是光有政策沒有「技術」有何用?政府扮演的角色不是散財童子,你的石墨烯產品在市場沒有競爭力,你投資失利就算了,政府也要跟著陪葬。不過,業者也有話說,如果當初不是政府背書說整個石墨烯產業鏈完整,我何苦把錢往水裡扔?看來大家都陷入「死胡同」了!

 

正是走過這點點滴滴,我放下演講及各地專案對接的方式,藉由這次贛江新區成立後把誌陽石墨烯當作核心產業的機會,我決定不再像過去像苦行僧般推廣石墨烯,改用行動來吸引各方來加入志陽中國的平臺,這是我上周臨時準備給科技部參訪的展臺。

圖 2. 誌陽科技 (中國) 石墨烯產品展示。

圖 3. 石墨烯 5種乾式製備工藝組成超過 200種材料,可應用在 26類領域。

圖 4. 透過客戶提供基材經混練及二次加工後做成石墨烯「中間物」。

圖 5. 依客戶現有工藝及規格要求加工成石墨烯「產品」。規劃成材料、民生、能源、生醫四類。

 

各位可能不知道這裡有很多產品早在 2014年就開發成功了。而這些產品一線擺開,可是連國內任何石墨烯產業園,甚至英國曼徹斯特大學都難望項背!但還有很多人不知道中國人已經做到這等地步了,所以我們全力在明年第一季實現讓全世界都看到。

 

曾有朋友提醒我:技術領先 5年要趕緊加快腳步。加快腳步沒錯,但技術會一直拉大差距下去,因為我們一開始就走了正確的道路。我常說我有兩個核子武器,第一是每噸人民幣 16萬元的純石墨烯,第二是有超過 200種石墨烯組合。你沒法開發出來時我有絕大機會實現,你開發出來,我用你的配方重複後,我們成本是你的 0.01,左右拳一起出誰禁受得起?圖 6是河北某氧化還原法工藝的現場,圖 7 是誌陽的乾式工藝,先不論生產車間空間之差距有幾百倍,我們的日產量也是他們的 3倍。

圖 6. 氧化還原法工藝的現場

圖 7. 誌陽科技的乾式工藝。

 

這樣還不夠,我們正著手將技術轉移到當地高校課題組,藉由更多石墨烯專案成功模式積累更多應用技術資料庫,只有透過「複製」模式才能加速石墨烯產業化的腳步。但面對國內科研方向及產學差距的問題,才是我現在比較擔憂的問題。不過,以目前我們已經開發出的應用技術,支撐很多傳統產業做到「進口替代」已經不是問題了,明年就看誌陽如何一飛沖天吧!

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2017-02-03 對不起 誌陽來晚了-#7.石墨烯應用技術的成功關鍵
回首這三年在大陸奔走推動石墨烯產業化,坦白說看到整個中國在急速進步下潛在的危機,昨晚河南某市官員傳個微信給我,說到臺灣有那些優點比大陸好。其實,有人說這些差距是歷史造成的,這點我不置可否。我有個在小學就到臺灣依親的侄子現在在蘇州有自己的小公司,我問他臺灣與大陸最大的差異在哪?他說是「道德」,反過來看看中國石墨烯一堆亂象就可見一斑。

石墨烯的科研和產業化,以前所未有的速度在中國發生著,政府的推動起到很大作用;學術研究和產業化之間有很大空缺時,需要建橋。政府不是去建橋,而是在中間建立柱,讓造橋更容易。在學術研究和產業化之間有很大的空缺,空隙過大時,橋就要足夠長,政府不是去建橋,而是在中間建立柱,幫助造橋的工作更加容易。政府投入資金建個立柱,支撐起一座連結學術研究和石墨烯產業化的橋,這座橋就是石墨烯的量產。橋的一端是學術研究,彼岸是真正的產業化。現在可以說橋差不多造好了,但還不能說橋造多了。

 

可以讓更多的企業關注石墨烯,還有很多企業並不瞭解石墨烯對於他們所在產業的巨大價值。通過政府的號召鼓勵,更多的企業會願意購買石墨烯進行試驗,把它們加入自己的產品裡試試,快速拓展石墨烯的應用。

你們面對的是世界市場。兩天前,我還在和一個巴西客戶聊天,他們說需要 40噸石墨烯,但不知道這是否可能,因為他們在實驗室中只生產出幾公斤來。我告訴他,你想要 400噸都成。這就是中國在石墨烯產業中的地位,也是中國的機會。

 

這裡有三點誤區!首先,這也難怪,英國曼徹斯特大學每年拿了歐盟及英國政府多少石墨烯補助款,理應英國早就領先大陸成為世界第一呀,但事實卻是...,請參閱:https://read01.com/2JEPM5.html 。其次,占地 7825平方米的 5層建築用的還是「氧化還原法」,前面文章已經提到這種工藝幾乎一無是處,大家認為他們不曾為客戶開發石墨烯應用技術嗎?但為何還是沒有看到石墨烯產品問世,這點也駁斥了以「量產」作為中國機會的說法。

 

第三,讓企業購買石墨烯進行試驗在中國不是沒有過,從前面的寧波墨西到現在的第六元素都是,結果呢?企業不懂得石墨烯怎麼用,石墨烯公司不懂得怎麼配置石墨烯適合該項產品,我遇到的客戶幾乎都遭遇過這種噩夢。

 

還有,就我跟政府這幾年交流的經驗告訴我,雖然石墨烯是中央重點扶植專案,但所謂「小政府、大市場」,你即使不能立馬幫地方帶來稅收及就業人口,那起碼也得靠譜點看得出有機會實現產品化呀!如果真的想得到政策扶持也行,你找個資金方肯投資你,有人承擔風險我總不用怕了。所以,不要用以前拿政府補助的心態去經營石墨烯產業,要靠項目真正可商品化賺到錢,否則無法產業化,就會像先前各地一窩蜂推動石墨烯產業園,花了大錢結果呢?無言...

 

應用領域廣,恰恰展現出石墨烯在商業化上的潛力。對於一項新技術來說,這個新材料的成本不斷下降,性能和應用不斷提升,一升一降之間達到一個平衡點,就開始被市場接受了。的確,石墨烯的科研、產業化等重要活動,在以前所未有的速度在中國發生著,政府推動起到了很大作用。中國政府支持石墨烯產業已有 3年左右了,山東、江蘇、重慶都投入了很多錢在這個產業上,但大家都還沒找到成功的竅訣,這裡就大方地把誌陽可以大產出量石墨烯應用技術的心得分享給各位。

 

憑甚麼誌陽可以這麼牛?我先提供這張圖表,各位就知道我們的企圖了。

以下我們循序漸進來說明推進石墨烯技術的正確思維。首先,如果單就實現石墨烯應用技術來看,製備工藝與後段加工工藝的重要程度比例是多少?我認為最多是製備工藝:後段加工工藝=2:8。沒錯,先前提到:工藝 >結構 >性質 >性能,也就是即便是最好的石墨烯,由於要考慮分散性及介面問題,通過不同工藝後會有不同的結果。不過這點也很好解決,就是沿用現有外面商轉的工藝即可。

 

正如我前面放了一張圖表,所謂:態度決定高度。不過這還不夠,重點是在開發這項應用技術時,你要改善甚麼性能?你根據甚麼的機理?所以我調整了上面的比例,製備工藝:後段加工工藝:設計邏輯=2:3:5。沒錯,石墨烯材料本身在研發過程所占比例就是這麼低!所以各位可以想像以「量產」及「單層石墨烯」做發展重點的企業或業者根本就不接地氣。我們是要做出可用的產品來賣錢,要改善的點也很清楚,你不從核心問題來解決就是耍流氓。

 

這兩天又拿到石墨烯面膜的樣品了,這就是先以開發出「抗菌敷料」作基礎的延伸版。上篇文章我提到在2014年就已經測試出石墨烯敷料的抗菌性優良,現在廠商委託要做成面膜,不過是換個基材就好,這就是應用技術的魅力,擁有一個最佳組分,換個基材又成為另一個產品,像抗菌塗料及抗菌內衣也是這樣的思維,下次各位看到石墨烯洗手乳、香皂也就不用驚訝了,只要我敢發表就表示我確認沒有問題了。

最後,真正的訣竅除了上述心法外,從專案啟動到科研、實際加工的整合,這點才是不可取代的。我們請客戶直接寄基材來,調配適合的石墨烯後交給外包廠以適合的工藝進行加工,檢測未達標就重新配置石墨烯材料,環環相扣,這才是另一個秘密武器啦!

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2017-02-03 對不起 誌陽來晚了-#6.凡經過必留下痕跡 分享誌陽石墨烯之路
回首走過石墨烯這條艱辛道路,一開始沒想到要賺錢,只是想解決LED散熱問題而因緣際會踏進這個浩瀚的領域。比別人更晚進入這個領域,從一開始幸運在兩個月就找到性價比高的石墨烯量產技術;但也從一開始擔心僅能找到很少應用面,到現在海闊天空感到甚麼產業都想去嘗試。
 

這個系列文章前五篇都是談到產品開發的內容,我最近幾個月在各地拜訪政府、客戶時發現,即使前面已經開發出多款石墨烯可商轉產品,但我的時間畢竟有限,只有「複製」才能夠達到我的預期目標。所以,短期內我不再去演講及開發應用技術,反過來在各地建構石墨烯產業平臺,以各地產學研能量來推動石墨烯對中國產業轉型之觸媒角色。下面是誌陽科技對各地政府及合作方的介紹,也讓各位先睹為快!

 

其次,面對中國石墨烯亂象我決定用「行動」來證明一切!各位還是再忍忍這些風風雨雨,所謂亂世必有妖孽出現。我還是堅信:不要只想著炒作,國人都會注視著你所說過的每一句話,你終究得面對你說過的每一句話。

 

也套句知友的意見:其實大家都知道石墨烯只要成本降下來應用領域很廣,宮總最牛逼的地方就在低成本...。其實光靠誌陽實現這些還是不夠的,只有上下游管道整合,加入科研、資金及地方政策支援,發展中國特色的石墨烯產業化,這才是誌陽最想做的事,也是我目前全力推動的重點。

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