在“双碳”目标引领下,新材料产业正成为全球科技竞争与产业变革的制高点。作为山东省重点布局的新型研发平台,山东省先进碳材料工程技术研究院(以下简称“碳材料院”)自2023年成立以来,依托济宁市政府与山东大学的深度合作,以“补链、强链、延链、造链”为路径,聚焦碳基新材料领域关键核心技术攻关,构建起“创新链、产业链、人才链、资本链”四链融合的生态体系,成为推动区域经济高质量发展的重要引擎。
立足高起点:政校企共建,擘画创新蓝图
碳材料院由济宁市政府与山东大学联合共建,山东省惠鲁碳材料科技有限公司负责运营,坐落于济宁高新区航空航天产业城。研究院锚定“1+1+N+(N+)”战略布局,即建设“1”个碳材料研究院、“1”支产业基金、“N”个分院(事业部)和“N+”个先进碳材料公司,瞄准高性能碳纤维、石墨烯、碳化硅晶体、特种石墨等六大产业链方向,致力于打造国内领先、国际一流的碳基新材料研发与成果转化平台。
依托山东大学的人才科技优势与济宁市的产业基础,碳材料院已形成“总院+分院”协同发展格局,总院中试基地占地2.6万平方米,嘉祥、汶上分基地合计1.7万平方米,可承接从技术研发到产业化落地的全链条需求。目前,研究院已与属地10余家企业达成合作,联合申报省市级以上科研项目3项,获批省市级技术创新平台2个,申请专利12项,初步构建起覆盖材料测试、成果共享、人才培训的六大支撑平台。
聚焦硬实力:突破核心技术,引领产业升级
人才为王,锻造高端创新团队。碳材料院坚持“人才是第一资源”,组建了以朱波教授领衔的30余人博硕士科研团队,并与山东大学碳纤维工程中心紧密联动,未来将形成百人规模的高端产业创新队伍。通过联合培养、人才引进、产学研合作等模式,碳材料院已协助企业获批国家级博士后工作站1个,引进博士等高层次人才3名,并与高校共建“同等学力硕士+产业培训”多层次人才培养体系,为产业持续输送“高精尖”人才。
技术为核,攻克“卡脖子”难题。在半导体、碳纤维、新能源、汽车轻量化、低空经济等关键领域,碳材料院以技术攻关推动国产替代:联合属地企业突破大晶粒碳化硅涂层技术,提升半导体器件性能;开发国产热固性碳纤维预浸机,实现高端装备自主可控;突破热塑性碳纤维复合材料及轻量化货舱产业化制备技术,实现减重30%~50%,目前在物流、冷链等领域推进产业化;联合攻关eVTOL(电动垂直起降飞行器)复材部件制备技术,抢占低空经济制高点;布局碳纤维回收再利用技术,破解行业环保痛点,延伸产业链价值。目前,碳材料院已完成轻量化货舱、热固预浸机、碳纤维复合板、光伏边框/支架等10余项技术转化,年产值突破千万元。
项目为基,驱动产业集聚。通过“基金+基地”模式,碳材料院设立规模1.02亿元的产业基金,重点投资碳纤维装备、复合材料等方向,已推动多个项目落地:特种纤维热塑性复合材料生产制造项目:总投资5亿元,目前已具备碳纤维/玻璃纤维增强热塑性复合蜂窝板/PET发泡板/聚氨酯保温板批量供货能力。低空飞行器复材部件成型中心项目:预计投资5亿元,打造设计、研发、生产一体化基地,引领无人机、轻型飞机等产业升级;高性能纤维织物预浸料生产及相关装备制造项目:为新能源汽车、风电等领域提供关键材料支撑,项目达产后,年产值可达1.5亿元。
目前正在加快推进年产5000吨T1000级碳纤维项目落地,该项目预计总投资13.5亿元,达产后年利润预计7亿元,将填补国内高性能纤维产能缺口;2025年一季度,碳材料院招引项目新增销售收入300万元,与中通客车、康派斯房车等企业建立稳定合作,产品覆盖物流、光伏、智能家居等多领域。
布局新未来:2025年攻坚“五大行动”
2025年,碳材料院将围绕“产业化提速、技术升级、平台赋能、生态共建”四大目标,实施五大重点行动:一是招引高端项目,壮大产业集群。推动总投资超20亿元的3大产业化项目落地,包括T1000级碳纤维、热固性预浸料装备、低空经济等,预计新增就业岗位500个,带动上下游企业协同发展。二是突破关键技术,强化自主可控。启动6项“卡脖子”技术攻关,涵盖碳纤维装备国产化、eVTOL复材部件制备、PMMA热塑性树脂开发等,力争年内形成专利20项,助力国产替代率提升30%。三是完善平台功能,提升服务能级。建设装备集成、数据运营等六大协同平台,整合152台套高端测试设备,打造“云端”科技成果转化中心,年内服务企业超100家,降低研发成本40%。四是加速基地建设,夯实产业根基。完成总院中试基地智慧化改造,整合3D打印、无损检测等先进设备,推动嘉祥、汶上分基地全面投用,形成“一总院、两分院、多支点”的产业辐射网络。五是深化协同创新,激活产业生态。联合属地企业申报专精特新、瞪羚企业3-5家,举办碳材料产业论坛、科技竞赛等活动,构建“政产学研金服用”融合创新体系,力争2025年带动济宁碳材料产业规模突破150亿元。
迈向新高度:以创新之光,照亮产业未来
碳材料院的快速发展,是山东省深化新旧动能转换、培育新质生产力的生动缩影。未来,研究院将紧抓全球新材料产业变革机遇,以“四链融合”为抓手,持续突破关键技术、孵化优质项目、引育顶尖人才,助力济宁打造全国碳材料产业助力济宁打造全国碳材料产业高地,擦亮“中国碳都”品牌,为山东乃至中国新材料产业高质量发展注入强劲动能!
从实验室到生产线,从技术突破到产业集聚,山东省先进碳材料工程技术研究院正以创新为笔,书写着一篇“科技自立自强”的华章。在这里,每一项技术的突破、每一个项目的落地、每一名人才的成长,都在为“碳索未来”增添新的注脚。期待这座创新引擎,继续驱动中国碳基新材料产业迈向更高、更远、更强的未来。