第七届中国福建（永安）石墨烯创新创业大赛暨金桥•永安新型碳材料产业项目成果对接会

由永安市人民政府联合北京石墨烯研究院、清华大学深圳国际研究生院、浦东新区人民政府合作交流办公室、浦东新区科技和经济委员会、中国（上海）自由贸易试验区管理委员会金桥管理局、上海金桥（集团）有限公司联合举办的第七届中国福建（永安）石墨烯创新创业大赛暨金桥•永安新型碳材料产业项目成果对接会将于2025年7月30日在上海市举行。

本次活动旨在认真贯彻落实习近平总书记重要讲话指示批示精神，实施《福建省石墨烯产业发展规划（2017-2025年）》和创新驱动发展战略，深化“沪明”对口合作，为国内外优秀石墨烯等新型碳材料产业项目搭建展示合作的舞台，发掘和吸引一批优秀项目和优秀团队落地，以创新带动创业创造，不断提升永安石墨烯等新型碳材料产业影响力和竞争力，全方位推动革命老区高质量发展示范区建设。上海浦东金桥开发区与永安市积极响应对口合作战略，带着“双向奔赴、双向赋能、彼此成就”的美好愿景，以新型碳材料产业为介，共同探索构建“金桥总部+永安基地”“金桥研发+永安制造”的产业协同发展体系。

活动现场，入围决赛的6个优选项目将展开激烈的对垒；“院士主题报告”聚焦石墨烯产业的前沿领域探索；“产业分析报告”，深度剖析石墨烯等新型碳材料产业现状及未来趋势，共话产业未来之路；往届大赛获奖入园企业作主题分享；金桥·永安产业园、协同发展中心推介等系列活动精彩纷呈。

参赛团队：北京石墨烯研究院
项目名称：纳米多孔石墨烯薄膜的研发与产业化项目

本项目依托北京石墨烯研究院科研平台，攻克了原子级厚度CVD石墨烯薄膜的高密度纳米孔可控引入技术，形成了多项核心发明专利，建成全球首条纳米多孔石墨烯薄膜中试生产线，实现年产能达到10000片的规模化量产突破。纳米多孔石墨烯薄膜是基于大面积、连续态、高质量的石墨烯薄膜开发的超薄多孔膜，通过精确调控纳米孔尺寸与密度，实现对不同分子、离子及气体的高效选择性分离。具有实现同一数量级精确分离、兼顾高选择性与高渗透性、热稳定性与化学兼容性高等优点，是气液分离、液相分离、气相分离三大膜分离应用场景中的新一代高性能膜材料。凭借材料革命性替代优势，重点在水质监测、大气环境监测、生物样本制备、工业过程分析、电子器件工作保障等领域定向开发产品进行应用推广，目前已完成在膜式总有机碳分析仪中的应用验证，打破了国外垄断局面。

参赛团队：超碳智创项目团队
项目名称：基于石墨烯增强超临界二氧化碳热电转换技术产业化项目

通过创新融合石墨烯技术与超临界二氧化碳热电转换系统，为多领域提供高效、清洁的能源解决方案。超临界二氧化碳在特定条件下，凭借其高能量密度与低粘度特性，能显著提升热电转换效率。而石墨烯作为 “新材料之王”，将其引入项目中，可发挥诸多优势。一方面，利用石墨烯超高的导热系数，制备石墨烯增强的超临界二氧化碳系统热交换部件，大幅提升热传导效率，加快能量传递速度，降低系统热阻，从而减少能源损耗；另一方面，将石墨烯均匀分散于金属、陶瓷等基体，制备高性能复合材料用于热电转换设备关键部件，能有效提升设备的耐高温、耐腐蚀性能，延长设备使用寿命，增强系统稳定性。 在核能发电领域，可助力核电站优化热能利用，提高发电效率；工业余热回收方面，针对钢铁、化工等行业大量余热浪费现状，能高效回收余热并转化为电能；光热发电中，可提升集热与发电环节效率。项目已取得诸多成果，2019 年全球首次实现 MW 级超临界二氧化碳发电系统满功率发电，2024 年成功落地国际首套烧结机余热发电示范项目，技术成熟度达到较高水平，远超 TL5 级，为项目产业化推广奠定坚实基础。

参赛团队：东华大学材料科学与工程学院
项目名称：高模高导热中间相沥青基碳纤维项目

中间相沥青基碳纤维（MPCF）作为碳纤维中的尖端产品，MPCF 复合材料具有高达930GPa的超高模量和1100W/(w·k)的超高热导率，而聚丙烯腈炭纤维最高模量为600GPa，最高热导率为100W/(w·k)，无法取代。同时具有近零热膨胀系数等优良性能，被用于机械手臂、工业用转辊、汽车转动 轴、导电弓、散热材料、刹车盘人工卫星、大型电波望远镜等领域 （数来源于三菱公司）。 目前国外能生产中间相沥青碳纤维的公司分别是日本石墨公司、 日本三菱公司公司、和荷兰索尔维公司（源自美国氰特），总共产能为 1410 吨。国内有湖南东映、 陕西天策、宝武碳业、辽宁诺科、瑞城宇航等公司正在突破工程化关键技术，总产能不足100吨/年，产品性能指标和稳定性距国外还有较大的距离。 目前制约中间相沥青碳纤维发展的主要是价格和成本，尤其在中间相沥青的合成上，现在的公司都采用间歇性生产方法，工艺繁琐、产率低。另外由于沥青纤维力学性能极低（20-30MPa），导致其工艺性差、成品率低。东华大学炭纤维课题组在国家九七三课题和多项国家基金的支持下，就中间相沥青的聚合机理、纺丝机理和氧化碳化机理进行了深入研究，在聚合方法上获得了创造性突破，大大提高了聚合收率、效率和中间相沥青的品质，同时根据中间相沥青的热性质和中间相沥青纤维的力学性能，在纺丝和氧化炭化设备上进行了改进，对于进一步提高性能、降低成本起到关键作用，成本有望从目前国内现有企业的2.5万元/公斤降低到 2000 元/公斤。

参赛团队：北京石墨烯研究院有限公司
项目名称：石墨烯薄膜的规模化转移技术体系构建与产业化应用推广项目

石墨烯作为一种二维材料，具有独特的电子、光学和机械性能，在电子器件、能源存储、复合材料、生物医学等领域展现出巨大的应用潜力。然而，行业内高品质石墨烯薄膜是利用化学气相沉积法在金属铜衬底上制备得到的，在真正产业化应用中往往都需要剥离和转移。因此，需要将石墨烯薄膜从生长基底转移到其他目标基底上，以实现其在不同领域的应用，如何高效、无损、洁净的批量化转移到其他衬底是产业化的重中之重，也是实现石墨烯薄膜最终应用的关键瓶颈。石墨烯转移技术的突破将为石墨烯等二维材料在各个领域的广泛应用提供了关键的技术支持。随着技术的不断进步和完善，有望进一步推动石墨烯技术的产业化发展，带来巨大的经济效益和社会效益，具有广阔的应用前景和重要的科学研究价值。

参赛团队：厦门中材航特科技有限公司
项目名称：化学气相沉积工艺制备难熔金属及碳碳复合材料的研制与应用项目

在第三代半导体碳化硅晶圆的生产过程中，现有的石墨以及碳/碳复合材料于高达 2300℃的复杂气氛（包含Si、SiC₂、Si₂C）里表现欠佳，存在使用寿命短需频繁更换的问题。而且，在高温环境下石墨会渗透和挥发，这可能致使碳化硅晶体出现缺陷。为保证半导体晶体的高品质与稳定生产，同时降低工业化成本，开发能覆盖石墨部件的超高温耐腐蚀陶瓷涂层就显得极为关键。这种涂层可延长石墨组件的使用寿命，减少杂质扩散，进而提高晶体的纯度。在碳化硅外延生长过程中，当前普遍采用碳化硅涂层的石墨基座来承载与加热单晶衬底，但此方法在使用寿命和清洁方面仍需改进。相较而言，碳化钽（TaC）涂层因其具有更高的耐腐蚀性与耐高温性，成为提升 SiC 晶体生长的关键技术。 TaC涂层因其熔点高达3880℃，且具备出色的机械强度、硬度与抗热震性而备受关注。在高温环境中，TaC对氨气、氢气以及含硅蒸汽呈现出优异的化学惰性与热稳定性。涂有TaC的石墨材料有望逐步取代传统的高纯石墨、PBN涂层以及SiC涂层部件。在航天航空领域，TaC涂层也在作为高温抗氧化与抗烧蚀涂层方面展现出巨大潜力。尽管如此，要在石墨表层制备出高质量 TaC 涂层并实现产业化生产仍面临诸多技术挑战。探索涂层的保护机制、创新生产工艺以及与国际先进水平相竞争，这对第三代半导体材料的生长与外延工艺而言至关重要。

参赛团队：四川翔展振华新材料科技有限公司
项目名称：高性能天然石墨导热膜项目

在全球散热材料市场规模突破200亿元、石墨散热膜细分领域超百亿且年增速显著的产业机遇下，本团队创始人清华大学展长振博士（师从康飞宇教授），依托清华大学十年天然石墨研究积淀，成功开发出创新性低温膨胀天然石墨导热膜。该技术通过独创的晶体结构精细调控工艺，在低温条件下最大化保留石墨径向完整性，实现导热系数≥700W/(m·K)（达传统石墨纸2倍水平），突破性将产品幅宽提升至1.2米，解决人造石墨膜与石墨烯膜的高成本幅宽小而传统天然石墨膜的导热差（＜300W/(m·K)）的两大行业痛点。产品在成本与加工维度更具颠覆性优势：同厚度成本与普通石墨纸持平，同等热管理效能下成本较人造石墨/石墨烯膜降低超80%（仅约1/6），较金属散热材料减重60%以上；生产过程能耗降低，兼具绿色制造与超高性价比。目前已完成中试验证并获三星供应链企业（东莞鹏威）、A股上市公司中石伟业（300684）、青岛磁龙等头部客户积极反馈，一期产线建设已启动。本项目填补了国际在高热通量大尺寸散热膜材领域的空白，为5G芯片、新能源动力电池、柔性OLED显示、高端照明等前沿领域提供兼具超高热导率、自由形态加工能力及环保属性的散热解决方案。