創新時代：天工石墨烯走上了光明大道

文︱劉香亭

經過10多年發展，廣東正禾天工實業有限公司正奮進在石墨烯創新創造的新征程路上。

目前，石墨烯產業發展勢頭迅猛，應用市場遍地開花、產業發展一枝獨秀，石墨烯技術逐步“走近生活”；國家層面的政策引導、系統規劃明顯加速，產學研合作貫通產業鏈條，品牌競爭格局正在形成。

作為我國“十三五”期間重點發展的戰略性新興產業，石墨烯對提供工業科技實力、國民經濟水平和高新技術在國際上的競爭力起到至關重要的作用。從科技的角度來看，產業化空間已經打開，但“殺手锏”級應用仍在探索中。

石墨烯爭奪核心競爭力，還需產學研有機結合，提前做好布局。

走近天工，解密天工石墨烯

一幅看似薄薄的山水畫，卻是可以插電的養生取暖器；一塊小小的陶瓷板，可以在通電瞬間降溫至零下50°C；一件普通的T恤衫，竟能跟羽絨服保暖效果媲美……近日，廣東正禾天工實業有限公司在佛山市家博城展廳展出的各種神奇的石墨烯產品，讓前來參觀的觀眾連連稱奇。

從地圖上看，我國大部分地區的冬天是比較寒冷的，取暖設備已經成了多數人生活的必需品。然而我國傳統取暖方式面臨諸多的挑戰，如：環境污染嚴重，安裝價格昂貴，耗能巨大等。廣東正禾天工實業有限公司作為研發石墨烯新材料的優秀民營企業代表之一，積極投身研發綠色環保、無污染、利用率高、壽命長的新能源產品，同時認真貫徹新時期國家“創新、協調、綠色、開放、共享”的五大發展理念，經過14年的技術攻堅、研發克難，正禾天工終于創造出了屬于自己的新型綠色采暖石墨烯電熱膜（天工石墨烯電熱膜）。

天工石墨烯電熱膜主要由PET絕緣材料、石墨烯發熱材料、導電漿料、載流條等部分組成。眾所周知，石墨烯發熱膜的研究主要集中在石墨烯材料、分散、成膜和相關生產工藝上。而石墨烯發熱膜的發熱效果主要依賴于石墨烯的品質、石墨烯與導電碳漿、導電銀漿的配比，所以石墨烯的品質是影響石墨烯發熱膜的決定性因素之一，也是石墨烯電采暖行業研究的熱點之一。可以說，誰掌握了單層石墨烯的提純技術，誰就能領先發展石墨烯產業。

為解決提純這一技術難題， 2017年11月，廣東正禾天工實業有限公司總工程師徐仕堅博士認真組建了一支技術精湛的天工石墨烯應用性研發團隊，通過建立較為完善的產學研用結合模式，開展石墨烯應用性與前瞻性技術研究。歷經8個月的反復試驗，在2018年8月18日，徐博士的研發團隊終于發現可以成功提取出純度99.95%、單層率90%的高純度石墨烯粉體。隨后，將這種平均厚度＜1nm，比表面積1500m2/g～2000m2/g，層數≤3層的石墨烯薄膜，稱之為“天工石墨烯”。隨之嘗試將這種珍貴的石墨烯應用在能源與電子方面，推動了石墨烯在改性電池、柔性觸摸屏、高分子復合材料等方面的規模應用，推動了中醫藥、民族醫藥與石墨烯新材料融合創新，創造出了具有獨立的核心技術和區域特色的石墨烯工業應用產品。

因天工石墨烯純度高，能量密度大，通電加熱后不產生煙塵和粉塵，沒有噪音和浮塵，符合城市規劃要求，適合現代社會綠色環保的要求，可以發射6μm～14μm的生命光線——遠紅外光（此功能已通過國家級實驗室的檢測），而人體作為良好的遠紅外線吸收體，其諧振波大部分在3～15微米，和遠紅外線的波長及振幅相同，因此產生良好的共振效果。此外，石墨烯通電后產生的生物磁場與人體本身磁場相互作用，能有效激活身體細胞核酸蛋白質等生物分子，對于緩解手腳冰涼、失眠乏力、消炎鎮痛、改善血液循環方面效果顯著。遠紅外光與生物磁場相結合，取暖養生兩不誤，舒適健康又一春。

目前，由天工石墨烯發熱膜為核心發熱元件的天工石墨烯電暖板系列產品已進入量產階段。電暖板系列產品不僅款式多樣，而且應用廣泛。在居家供暖領域的產品有：石墨烯遠紅外電暖畫、石墨烯電暖屏風、石墨烯裝飾墻暖板、石墨烯養生暖屋、石墨烯發熱地毯，另外還有高分子復合材料制成的納米隔熱板。各項產品指標均達到了國家相關機構的檢測與認證，一經檢驗合格進入市場，即被行業內評為采暖最有前景的石墨烯產品。這些產品實現了傳統風韻與現代科技的融合，一面科學，一面藝術，都極具創意。除了我們現有的機械按鈕式操作外，用戶還可以進行個性化定制，進行智能操控。在手機上只要下載一個APP就能進行遠程操作開關、調整溫度，還能看到能耗等各種信息，同現有的智能家居完全融合在一起。

正禾天工董事長楊瓊女士為佛山市各界商業人士講解天工石墨烯。

從Gartner的技術成熟度曲線來看，天工石墨烯產業總體上正處于概念導入期、產業化突破前期，正從實驗室走向產業化。

新征程路上，繼續奮進

打好藍天保衛戰，留住綠水青山。這是黨的十九大以來，國家提出的口號，全國各地為響應國家“治污攻堅”“振興鄉村”的號召，都在追求環保節能的新方式。

自2004年以來，廣東正禾天工總工程師徐仕堅博士先后與華南理工、廣東中醫學院等多家高校聯合研發石墨烯已有10余年，這與歐美國家研發石墨烯的起步時間基本一致。如今，廣東正禾天工石墨烯研發中心已自籌建立了一個2400m2石墨烯實驗室，內有原子力顯微鏡（AFM）、電子隧道顯微鏡、拉曼光譜儀等專業研究石墨烯的設備儀器。引進相關人才11人，其中博士后與博士導師3人，每年研發經費中，30%用于研發和創新，70%用于產品開發，14年間，研發經費逐步提升。斬荊披棘，成果初現，已申請相關專利6項，應用產品近10項；完成全產業鏈的布局，一部分做方法論，一部分做技術，一部分做設備，一部分做應用。

科學引領發展，創新開創未來。堅持文化自信，堅持發展理念。“只有專業才能創造獨特價值，只有真產品才有未來。”這是廣東正禾實業有限公司員工的奮斗口號。

如今，國家發展已經步入了嶄新的新時代，廣東正禾天工實業有限公司正奮進在石墨烯創新創造的新征程上。自強不息的正禾天工人一定會堅守自己原創科學技術立足的初心，實現“讓自然，更自然”的企業夢想。