另辟蹊徑打破國外企業壟斷 武漢先進院攻克硅氣凝膠低成本制備技術
時間:2022-11-16 來源:
近日,在武漢中科先進材料科技有限公司(以下簡稱“武漢先進院”),由武漢先進院的科研團隊,經過一年的研發攻堅,在氣凝膠的制備技術上實現突破,打破國外企業對這一技術的壟斷,實現低成本制備氣凝膠。
氣凝膠被稱為“世界上密度最小的固體”,是全球公認的最高效絕熱、保溫材料之王,可廣泛應用于航空航天、建筑、石油化工、軍事工業、熱能工程、熱工設備、交通運輸等領域,全球市場空間預計超過百億美元。在新能源汽車領域,氣凝膠可以成為動力電池熱管理的“關鍵元素”,以其卓越的隔熱、保溫性能確保電池安全。

據武漢先進院研發人員介紹,氣凝膠因成分不同,主要有無機氣凝膠、有機氣凝膠、復合氣凝膠和金屬單質氣凝膠等。當前,二氧化硅氣凝膠的絕熱性能最引人注目,技術也最為成熟,國內外氣凝膠的產業化發展大多圍繞二氧化硅氣凝膠絕熱應用展開。
二氧化硅氣凝膠常見干燥工藝分為常壓干燥工藝和超臨界干燥工藝。超臨界干燥工藝制備二氧化硅氣凝膠,是我國目前主流工藝,核心設備復雜,投入大、運行維護成本高,制成的二氧化硅氣凝膠價格高昂。“常壓干燥工藝制備高品質氣凝膠,成本低,但受制于國外企業。”武漢先進院研發人員介紹,團隊避開國外企業技術壟斷,另辟蹊徑,開發出二氧化硅氣凝膠常壓干燥制備工藝。采用這一工藝,產線建設投資少、規模大、效率高,可以降低30%以上生產成本,“這是一項原創性的科技攻關,已申請14項相關專利,獲得授權專利1項”。
據悉,武漢先進院已完成二氧化硅氣凝膠常壓制備關鍵工藝開發、完成中試,目前正在軍山新城的武漢先進院中試基地建設產業化產線,預計2023年完成生產線搭建并進行產品推廣。武漢先進院是由中科院深圳先進技術研究院和武漢經開區合作共建,是中科院在湖北設立的第一家企業法人的新型研發機構。作為“四不像”新型研發機構,武漢先進院堅持以產業需求為導向,致力于用科技創新推動新材料產業高質量發展,已構建研發服務、創業孵化、產業育成三位一體的運行模式,重點面向電子信息和新能源產業,突破“4-6”級中試工程技術難題。目前,武漢先進院與多家企業組建聯合創新中心開展研發合作,以研發服務形式助力企業創新,已有多項科研成果實現產業化,轉化金額超億元。
黨的二十大報告提出,加快實施創新驅動發展戰略,加快實現高水平科技自立自強,以國家戰略需求為導向,集聚力量進行原創性引領性科技攻關,堅決打贏關鍵核心技術攻堅戰,加快實施一批具有戰略性全局性前瞻性的國家重大科技項目,增強自主創新能力。武漢先進院相關負責人表示,該院將繼續加大研發投入,重點攻堅電子信息、新能源、生物醫用等領域的新材料共性關鍵技術難點,突破關鍵核心技術,掌控關鍵核心資源,為我國加快實現高水平科技自立自強貢獻力量。