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人物专访||天津玉汉尧石墨烯储能材料科技有限公司 总经理周大桥

新闻报道  News reportage

人物专访||天津玉汉尧石墨烯储能材料科技有限公司 总经理周大桥

来源:
发布时间:
2018/09/10
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  石墨烯曾经被认为是假设性的结构,无法单独稳定存在,直至2004年,英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·海姆(Andre Geim) 和康斯坦丁·诺沃肖洛夫(Konstantin Novoselov),成功地在实验中从石墨中分离出石墨烯,并证实它可以单独存在。

  石墨烯,可能是近几年存在感最强、刷屏次数最多的一种新材料。它具有独特的二维结构、优异的性能和各种潜在的应用价值,是当今材料领域研究的热点。近期《电源技术》杂志李静采访了天津市玉汉尧石墨烯储能材料科技有限公司周总。

  周大桥,男,1978年出生,毕业于南开大学无机化学专业,在天津、成都、汕头承担并负责过多个生产项目建设和运行,具有多年从事锂离子电池正极材料研发和生产的经验,现任天津玉汉尧石墨烯储能材料科技有限公司总经理。

  1、天津玉汉尧石墨烯储能材料科技有限公司主要从事石墨烯电池正极材料研发、制造、销售,请周总给大家介绍一下贵公司目前发展的具体情况以及公司愿景?

  公司目前主要产品是石墨烯改性三元材料和导电浆料。目标领域是国内外大型动力电池厂,如:三星、LG、比亚迪、CATL、沃特玛。

  目前我司总投资41.8亿元人民币,在建3个项目,分别是天津玉汉尧石墨烯储能材料科技有限公司锂电池三元材料生产线建设项目作为示范产线,产能3000吨/年;天津艾克凯胜石墨烯科技有限公司石墨烯复合导电材料生产线建设项目作为示范生产线,产能3000吨/年;宁夏汉尧石墨烯储能材料科技有限公司锂离子电子石墨烯三元正极材料及导电浆料项目作为主要生产基地,产能为三元材料30000吨/年,导电浆料10000吨/年。

  公司愿景是进入全国锂离子电池正极材料销售的前三强。

  2、石墨烯是一种由单层碳原子构成的片状结构新材料,它是已知的世上最薄、最坚硬、导热性及导电性最好的纳米材料,目前国内石墨烯行业的发展现状怎样?

  我国在石墨烯领域的研究起步与发达国家相比较晚,但在近些年的努力下,文献发表量和专利数量都已经位居全球首位,在石墨烯研究领域正和发达国家一样处于起跑阶段。从宏观政策看,我国石墨烯的发展得到了国家和各级地方政府的大力扶持,国内石墨烯产业制备技术和应用技术均取得了长足发展。鉴于石墨烯未来广阔的应用前景,民间资本纷纷介入石墨烯产业链。

  目前部分石墨烯公司具备生产石墨烯粉体、浆液、导热膜、功能涂料、导电油墨和触控屏的能力,但在产品质量提升和下游市场开发方面仍存在巨大的提升空间,国内石墨烯产业尚未形成完整的、成熟的产业链。

  总的来看,随着整个石墨烯产业技术的不断发展及下游应用的成熟,虽然还未出现具有“颠覆性”的应用方向,但是在一些相对成熟领域的应用已经越来越明朗,如锂离子电池、复合材料、防腐涂料、显示产业等领域都有着非常不错的发展势头。

  3、石墨烯材料与普通正极材料相比有哪些优势?它的应用前景如何?

  我们通过18650圆柱形电池的小批量生产、测试,完成了对石墨烯电极材料的考核验证。与普通正极材料相比,我公司创新性地将三元材料和石墨烯技术相结合,使用石墨烯改性正极材料的电池性能突出,其中直流内阻降低约30%,可实现10C以上充放电循环,充放电效率可达100%,循环寿命(5C充放循环)延长300次以上,温升(5C充放一周)降低超过10℃,使得电池系统先进性、可靠性、稳定性等指标明显提升,可以称作为第二代三元正极材料,技术优势不言而喻。

应用前景:

  通过专利特殊工艺技术对石墨烯纳米片和磷酸铁锂、三元材料等进行有效复合,攻克了石墨烯难分散的技术难题,实现了石墨烯与正极材料颗粒的良好包覆。开发出生产线上操作可行的石墨烯与正极材料复合工艺,实现了电池的批量生产。工艺技术保证了石墨烯在极片中的良好分散,所制造出的产品性能优异、一致性高,此外使用石墨烯改性正极材料的电池安全性高,通过了过充、过放、挤压、高温等各项电芯安全测试,目前已成功应用于快充充电宝产品。

  4、玉汉尧在天津投资建设的年产3000吨动力电池及高端3C电子用锂离子电池正极材料的示范生产线及研发中心,具体情况是怎样的?

  天津玉汉尧石墨烯储能材料科技有限公司,在天津投资约1.8亿人民币建设年产3000吨动力电池及高端3C电子用锂离子电池正极材料示范生产线及研发中心。2018年4月份完成石墨烯导电浆料3000吨/年的生产线,2018年8月建成5000吨/年三元材料生产线,2018年底建成15000吨/年三元正极材料生产线。2018年预计实现销售收入4.5亿元。

  5、玉汉尧计划建设配套前驱体生产线及相应废旧锂离子电池回收处置生产线,公司在绿色环保锂离子电池正极材料产业闭环体系方面是如何规划的?

  公司建成“锂电池回收”5万吨/年→“三元前驱体”三万吨/年→“三元正极材料”三万吨/年→锂电池回收的产业环保闭环体系,真正实现锂离子电池绿色生产。

  6、玉汉尧的全资子公司宁夏汉尧石墨烯储能材料科技有限公司,它的发展情况是怎样的?目前的规模如何?

  宁夏汉尧石墨烯储能材料科技有限公司于2017年11月7日在银川市注册成立,注册资本1亿元人民币,总投资40亿元人民币,作为锂离子电子石墨烯三元正极材料及导电浆料项目的主要生产基地,产能为三元材料30000吨/年,导电浆料10000吨/年。

  目前厂房正在改造,宁夏汉尧石墨烯储能材料科技有限公司2018年预计建成1.5万吨/年三元正极材料的生产线。

  7、玉汉尧的高电压LCO和NCM811这两款产品优点和主要应用领域是什么?您又是如何控制产品质量来满足市场和客户要求的?

  高电压LCO优点:独特的掺杂、包覆工艺,提高材料在高电压条件下的循环寿命。

  高电压LCO应用领域:高端消费电子领域,包括智能手机、平板电脑等。

  NCM811优点:优化配方,提高材料能量密度及循环寿命。

  NCM811应用领域:高比能量动力电池,用于储能领域和电动汽车领域。

如何控制产品质量:

√生产线采用自动化、连续化、封闭化,转运过程全部采用负压管道输送

√设备选型中与材料接触部分采用不锈钢喷涂、陶瓷和其他非金属材料,最大限度杜绝异物混入材料

√生产线配备各类除铁设备,降低磁性异物含量

√重点设备预留冷干气接口,包装间为全封闭干燥间,通入冷干气体,满足材料对水分的要求

√烧结炉+窑炉自动线采用国内领先气氛炉,充分煅烧,保证物料指标稳定、减少残余碱的残留

√一流的检测设备保证材料性能稳定,包括马尔文3000粒度仪、瑞士万通卡尔费休917水分仪、赛默飞iCAP7400测元素含量、精微高博比表面积仪

  8、玉汉尧的油性能量型石墨烯复合导电浆料与市场同款产品相比有哪些优势?它的主要用途?

  我们的产品优势在于用独特的制造工艺和分散技术使石墨烯的制造成本明显降低,石墨烯的层数更容易控制。主要用途是锂离子电池导电添加剂。

  9、周总的团队在研发、生产过程中遇到的最大困难是什么?您是怎样面对又是怎样解决的?

  团队在研发、生产过程中遇到的最大困难是人员问题,1.人员问题,我公司有一支骨干团队,还缺少各项人才来加入我们使人员配置更加丰满。2.技术压力,新能源行业技术更新换代快,我们始终紧跟市场的需求,在技术上生产一代、储备一代、研发一代。