桐乡“小颗粒”,1克卖出上百元
攻坚“卡脖子”,实现从“0到1”突破
研发人员正在实验室。
用多元纳米粉体材料制成的宝石。
造得了流光溢彩的宝石,做得了烤瓷牙,更是“国之重器”不可或缺的关键材料……眼前这瓶看上去和面粉差不多的白色粉末,堪称材料界的“六边形战士”。
它的学名叫多元纳米粉体材料,按“克”卖的话,最贵可达到上百元。看似平平无奇,却让海归博士靳星和团队成员们在实验室里埋头研发了10余年。
4年前,靳星回国创业,在被国外垄断的高端纳米粉体领域,闯出一条创新成果产业化之路。如今,自主研发的多元纳米粉体材料终端产品已应用于新能源、深空探索、精密光学等这些高科技、高附加值领域。
无悔的选择
在华创三同的展厅里,一颗5克拉大小的宝石吸人眼球。
“这宝石,也是用多元纳米粉体材料制成的?肉眼完全看不出差别!”面对记者的疑问和惊讶,靳星似乎早已习惯。
接过宝石,又拿来一瓶粉末,他介绍,人造宝石不仅外形与天然宝石无异,物理、化学性质也几乎没有差别。天然的蓝宝石是氧化铝,人造蓝宝石也是。“就像河流里的冰和冰箱里的冰,只要掌握好多元纳米粉体材料的配方和粒径,就能实现人造宝石。”
当然,制作红蓝宝石,对于多元纳米粉体材料来说,属实是“大材小用”。对于华创三同来说,真正的“炫技之作”在于高端光学、电学领域的应用。
华创三同所研发的多元纳米粉体材料,凭借纳米级粒径、原子位掺混的优越特性,正应用于透明装甲、飞行器头部红外整流罩等核心部件,承担起“国之重器”关键材料国产替代的重任。而这,正是靳星回国的初衷。
2020年,32岁的靳星从美国佛蒙特大学博士毕业后入职中国科学院过程工程研究所担任副研究员。在那里,他深切感受到所做的成果缺少产业化量产,而做纯粹的科研并不是他的理想。
在进行大量前期调研后,靳星了解到国内对于多元纳米粉体材料的需求持续旺盛,但一直面临着国外垄断的“卡脖子”难题,很多制造企业、军工单位只能依靠进口。
一个强烈的“材料报国”念头,在靳星心中冉冉升腾——“实现在中国没有买不到、做不出的功能化多元纳米粉体材料的梦想!”
彼时,靳星的大学导师——清华大学科研院副院长李水清教授已在纳米颗粒材料研发和规模化合成领域深耕15年以上。当靳星把创业想法告诉恩师时,立即得到了他的大力支持。
2022年,靳星成为乌镇实验室纳米颗粒材料气相合成研究团队执行负责人,并创立桐乡华创三同科技发展有限公司。“无论是产品研发、设备工艺,还是生产线,国内没有任何人做过。”靳星知道,这是一条布满荆棘的创新之路,但他无怨无悔。
从“0到1”
多元纳米粉体材料的科技含量,就在一个“细”字上。
将粉体从500纳米做到200纳米、300纳米相对来说比较容易。但从200纳米再做到几十纳米,难度呈几何级数的增长。
如何“做”出这些肉眼都看不见的纳米级粉体?“市面上没有生产设备,那就自己造!”
从“0到1”的突破,总是伴随着“在希望和绝望中煎熬”的经历。那段时间,靳星和研发团队在吃透机器构造原理、控制设计思路等基础上,完成了自主样机的设计方案,并突破关键部件研制难题,最终造出首台样机。
同年,华创三同核心技术获得日内瓦国际发明展金奖,并完成国家招商局领投的数千万元天使轮融资。
从样机到市场,其间路途漫漫。今年开年,靳星和他的团队很忙。一边研发生产相关企业下单定制的多元纳米粉体材料,一边对接厂址搬迁事宜。
“开年后就有很多客户陆续找来,想跟我们团队定制新产品的开发和迭代。”靳星说,对于今年的市场形势,他们非常有信心。
短短2年多,华创三同将科技成果迅速转化为现实生产力,并与航天科技八院、航天科工二院等单位建立紧密合作,洲泉工业园产线建成后,年产值预估可达近亿元。