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慧正资讯,3月25日,由鹿山新材与广东省高新技术企业协会联合主办的《新材料 新能源 新未来——2023鹿山创新产业发展论坛》在肇庆举行。包括中国科学院院士曹镛、加拿大工程院院士叶思宇、俄罗斯工程院院士闵永刚等在内的相关行业领域专家,就氢能/液流/钙钛矿/固态锂电池、新能源材料、光电信息、光学材料等创新产业发展展开深入探讨。
广东省科学技术厅党组成员、副厅长杨军在致辞中表示,科技产业的发展要加速演进、加速变革,广东一直以来高度重视科技产业的发展,并重点部署了一些研发专项,囊括第三代半导体材料、前沿新材料、纳米科技、新能源等领域。广东不断强化企业创新主体地位,持续开展高新技术企业树标提质行动,在新材料、新能源领域的高新技术企业超过1万家,有力支撑先进材料、前沿新材料、新能源等战略性产业集群不断做大做强。
广东省科学技术厅党组成员、副厅长杨军
肇庆市副市长刘泾波表示,新材料作为战略性 新兴产业,对推动技术创新、促进产业转型升级有重要支撑作用,是制造业高质量发展的基石和先导。他介绍了肇庆市新材料、新能源产业基地发展现状以及产业未来产值及人才储备前景。他说到,肇庆是一座魅力无限的制造新城,集政策惠利、地理位置、交通枢纽、人才培养等各方优势于一身,目前已吸引包括宁德时代、小鹏汽车等大批新能源企业进驻。
肇庆市副市长刘泾波
鹿山新材董事长汪加胜博士说到,“新能源材料技术的突破,带动新能源产业的发展,颠覆性的技术创新将重构生产生活方式。”近年来鹿山新材在新材料、新能源领域的探索与钻研不断深入,在太阳能光伏组件封装、光电显示等方面的应用拥有丰富的经验,并得到业界的高度认可。汪加胜博士表示,未来,公司将不断夯实自身研发实力,坚持以市场为导向,以客户为中心,科研为先,制造为本,站在时代的风口,迎接新能源材料、柔性显示材料发展的黄金时期。
鹿山新材董事长汪加胜
曹镛院士:有机/高分子光电信息/能源材料与器件
中国科学院院士曹镛介绍了华南理工大学“发光材料与器件国家重点实验室“《有机/高分子光电信息/能源材料与器件》方面的最近的研究成果。
中国科学院院士曹镛
他提到,国重的马於光院士团队首次提出利用高能反系间窜越,实现100%单线态激子发光的“热激子”机制,发展了具有自主知识产权的低滚降长寿命的高效蓝光材料,为新一代纯有机的廉价OLED发光材料设计提供了一个新的路径。
国重团队实现了国际上首例全印刷制备的高性能发光器件及全色显示屏的研制。在AMOLED显示驱动与系统集成方面,彭俊彪教授团队开发了具有自主知识产权的稀土掺杂金属氧化物半导体(Ln-IZO)的金属氧化物TFT(MOTFT)技术,稀土掺杂MOTFT比国外同类产品具有更高的迁移率及更好的稳定性,在此基础上于2013年团队成功研发国内首例出MOTFT驱动的全彩、柔性AMOLED显示屏。
多年来国重团队坚持在有机/聚合物太阳电池(OPV)方向的研究,利用有机/高分子材料,开发出具有高效率,高透明度,颜色可调等特点的柔性太阳电池以应用于建筑物窗玻璃幕墙及汽车玻璃窗及顶棚等的隔热及发电双功能以为“双 碳”目标的实现做出贡献。国重团队也在有机光伏材料与器件在有机光探测器方面的应用做了深入的探索,团队通过有效的分子设计获得了一批新型吸收在短波红外(1-1.4μm)、高消光系数、高量子效率的有机光电转换材料,成功制备了像素尺寸25μm的短波红外成像阵列,在1.2μm波长下达到了高端铟镓砷阵列的水平。团队还与临床医疗机构合作将短波红外柔性光探测器应用于生命健康领域,涵盖血氧+心率 传感器,非侵入式血糖、血压检测等。
国重黄飞教授团队近期在n型导电聚合物研究方面取得重大突破,开发了一种新型的聚合/掺杂一步法的具有远高于目前文献报道的电子电导的n-型导电聚合物,该成果以题为“A solution-processed n-type conducting polymer with ultrahigh conductivity”的文章发表于Nature上(2023-9-7),新n型导电聚合物电导率超过2000 S/cm(目前文献报导n型最高电导率为100 S/cm),在透明电极、热电、电解电容器等领域具有广泛应用可能。
叶思宇院士:氢能燃料电池关键材料的创新研发和产业化
加拿大工程院院士、鸿基创能副董事长兼首席技术官、广州大学教授叶思宇发表《氢能燃料电池关键材料的创新研发和产业化》主题演讲。
加拿大工程院院士叶思宇
叶思宇院士谈到,新能源是实现“碳达峰、碳中和”目标的重要途径之一。氢能应与风能、太阳能等可再生能源一起,构成完整的绿色能源系统。氢能燃料电池作为能源技术革命创新行动之一,可加快推动交通运输领域的清洁化转型,促进工业领域的脱碳减排,助益建筑领域的节能碳排,助力电力行业的绿色转型等,在减排及能源结构转型中发挥着至关重要的作用。通过可再生能源与氢能的结合,构建可再生能源-制氢-储能-发电的创新能源体系。氢能在汽车、船舶、发电、工业、航空等领域均可有十分广泛的应用。
在氢能燃料电池产业链中,燃料电池关键材料是 核心的突破方向。解决瓶颈问题,需协同考虑 催化剂、炭载体、离聚物,以及催化剂层相态等诸多因素,以获得催化剂在燃料电池中的最佳使用效率,并实现最优性能和长寿命。叶思宇院士表示,氢能产业关键材料研发和产业化在燃料电池大规模商业化中起着至关重要的作用,产业化导向的政、产、学、研、用应紧密合作,确保关键材料持续不断的更新换代,从而大力推动氢能燃料电池产业化发展。
梁振兴教授:水系有机液流电池
华南理工大学化学与化工学院副院长、广东省燃料电池技术重点实验室主任梁振兴教授做《水系有机液流电池》分享。梁振兴教授带领的实验室具有四个重大创新和前瞻性的研究方向:燃料电池及其材料的基础创新研究、技术开发及应用推广;燃料电池相关的制氢及储氢方面存在的科学和技术难题;燃料电池相关的工程科学方面存在的科学和技术难题;能量储存与转化领域内其他新能源技术方面的创新研究和开发。
华南理工大学化学与化工学院教授梁振兴
其研究方向水系有机液流电池,是一种安全高效的电化学储能技术,同时可以摆脱对于矿产资源的依赖,是面向规模储能的重要方向。梁振兴教授提到,为突破目前的能源体系困境,未来能源体系结构将大大优化,例如发展二次能源、开发高效储能技术、构建智能电网等,以实现“双碳”目标以及社会可持续发展。
徐刚教授:高效双面钙钛矿电池
中国科学院广州能源研究所教授徐刚进行了《高效双面钙钛矿电池》主题演讲。他分析了光伏在碳达峰中的机遇与挑战、钙钛矿电池(PSCs)的特性与研究进展、应用前景等。在国家十四五规划中,风电和光伏发电成为新增主力电源,我国光伏产业发展长期处于世界领先地位并且近年来取得爆发式发展。
中国科学院广州能源研究所教授徐刚
徐刚教授谈到,相比于其他电池,钙钛矿太阳电池效率高;重量轻,可制成柔性器件且更加灵活方便;制备成本低廉;选材丰富,更容易进行光学设计,实现彩色化,是新一代太阳能光伏电池的重要发展方向。在低功耗互联网、艺术车棚、可穿戴设备、阳光动力无人机、BIPV等民用/军用领域具有重要的应用前景。
阮文红教授:固态锂电池关键材料的研究进展
中山大学化学学院教授阮文红分享了《固态锂电池关键材料的研究进展》。阮文红教授指出,碳中和的大背景下,发展锂电池等绿色能源储存技术,是实现绿色持续发展的重要保障。但同时也对锂离子电池提出更高要求,一方面其要有更高的能量密度、高倍率和长寿命,另一方面要求锂电池有更高的安全性、及超薄化和柔性化的需求,新型固态锂电池因不存在电解液泄漏的问题,同时重量轻,具有高能量密度的提升空间,有望成为新一代的电化学储能器件。
中山大学化学学院教授阮文红
作为固态锂电池的重要组成部分,固态电解质的研究成为其中至关重要的一环。阮文红教授介绍了固态电解质的种类和优缺点,以及固态电解质的研究进展,特别是聚合物固态电解质的。分析固态电解质的未来研究方向包括:精确调控填料的特性和排列有望突破聚合物固态电解质的离子电导率极限;解决固态电解质和电极之间的界面问题,优化表面接触;固态电解质自愈合及与电极之间的自适应贴合;一体化电池等。
乔立根博士:手机/新能源车载触控显示技术发展及对光学透明胶(OCA)的影响
鹿山新材光电材料事业部总经理乔立根博士分析了《手机/新能源车载触控显示技术发展及对光学透明胶(OCA)的影响》。他谈到,随着智能手机的发展,Incell 主导LCD,Oncell-AMOLED传感器基板转变(刚性、AP1S或Y-OCTA);LCD 占比逐渐下降,OLED占比有望接近90%,柔性屏占比逐渐增大,折叠产品兴起。在汽车显示领域,新能源汽车的发展大力推动车载显示的更新迭代,由LCD技术向OLED和Mini LED发展。
鹿山新材光电材料事业部总经理乔立根
此外,乔立根博士针对触控显示技术的发展进行延伸,畅谈手机/车载触控显示技术以及OLED显示对光学透明胶带(OCA)的发展要求。尤其是可穿戴,智能家居大屏占比,大屏化柔性,“任意”变形等电子设备发展趋势,对于OCA提出了更高的性能要求。例如目前市场上备受关注的折叠屏手机,其失效设计的核心点是要求使用的OCA呈现低模量完美弹性体的特点,同时具有高粘接特性。同时OCA的流变特性随温度变化幅度小。从而确保与其他功能层结构匹配后,使得功能层结构不会产生应力积累导致失效。
高端对话:共探新能源与新材料蓝海
高端对话环节,广汽研究院材料开发专业总师俞雁、广州高新区能源技术研究院有限公司院长助理蔡伦博士、广州穗开股权投资有限公司总经理苏云华、广州鹿山新材料股份有限公司董事长汪加胜博士,在各自领域,针对新材料与新能源的发展未来进行深入探讨。
每一个新产业的发展,都是机遇与挑战的共存共生。在国家双碳政策的大力推动下,新能源新材料等产业蓬勃发展,人类绿色环保生活也将迎来全新的未来。
鹿山新材于2022年3月25日在上交所主板上市,至今已上市满一周年。公司是我国绿色环保高性能聚烯烃功能材料知名企业,是国内最早从事光伏新能源封装材料研制的企业之一。鹿山新材拥有国家博士后科研工作站、院士工作站、广东省企业技术中心、广东省功能性 热熔胶工程实验室等科研平台。在新能源和新型显示用封装材料领域,鹿山新材通过潜伏交联、分子设计、粘接调控等技术方法和专有工艺及装备的开发应用,形成了“物理共混+化学交联”核心技术体系。2022年,鹿山新材被工信部评为“国家级制造业单项冠军示范企业”,还获评了“广东省专精特新中小企业”“国家级专精特新‘小巨人’(江苏鹿山)”等荣誉称号。
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