作为光伏、半导体等战略性产业的核心基础材料,微纳材料曾长期被国外垄断,成为制约我国光伏及电子产业发展的制约难题。东方电气集团所属东方研究院廖亚琴博士团队,以“十年磨一剑”的韧劲,成功突破国际技术封锁,实现多款先进微纳材料从实验室研发到规模化量产的跨越。今年5月,年产350吨的高分散超细银粉产线正式投产,新能源材料国产化篇章全新启航。
初心铸剑:实验室到中试线的艰难突围
2015年,国内光伏银粉供应基本依赖日本进口。面对这一局面,廖亚琴博士提出“科技工作者要以国家需求为己任”,牵头申报了《高分散超细银粉的制备工艺研究》项目立项攻关,从狭小的实验室,独自开启了这场艰苦的科研“长征”。
银粉的研发过程艰苦且艰难,项目初期,既缺乏技术经验,也无可用技术来源,银粉制备实验更如同“沙里淘金”,研发难度极大。银粉合成涉及粒径、孔径、表面改性等多项参数调控,每一步都需要精准把控,廖亚琴坚韧不拔,坚持自主创新,经过了上千次的尝试探索,于2018年底成功完成超细银粉合成体系的初步探索,为银粉技术持续开发奠定基础。

2019年,廖亚琴申报了集团公司首个重大科研专项,这一年,研发团队从廖亚琴一人扩大到了5人,正式成立了超细银粉技术团队,构建起集实验工艺研发、实验室管理、下端应用测试研究于一体的专业队伍。2020年,银粉技术开发迎来关键跨越——从实验室迈向中试线。凭借前期积累的技术经验,团队主动学习化工设计知识,自主设计中试实验线,克服新冠疫情影响,仅用不到一年时间,便完成了从设计、考察、安装、调试到带料运行的全过程,搭建起第一条拥有自主知识产权的半自动化中试实验线,成功将银粉技术开发从配方技术跨越到工程技术,以锐意进取的姿态走出了一条银粉产业自主创新的道路。几乎同时,经过几年的技术研究与沉淀,团队在PERC背银粉、压敏电阻银粉、正银粉、HJT银粉等多种银粉领域也取得了突破。
市场亮剑:逆境中勇往直前实力出圈
2021年,团队携自主研发的银粉正式进入市场。新材料的推广应用并不是一帆风顺的,尤其是在国外产品已经拥有完全市场优势的情况下。起初,客户提出了不小的质疑:“根本没有听过东方电气有银粉产品,能有国外的产品性能好吗?”

面对市场的质疑,团队成员并没有退缩,他们背着样品辗转多地,白天拜访客户,晚上分析数据,不断根据客户需求设计方案。
功夫不负有心人,通过银粉团队的不懈努力,2021年底,自主研发的PERC银粉成功通过客户应用测试,“东方电气银粉”的知名度和影响力逐渐在行业中传开来。从客户测试合格到稳定生产,经历了第一款产品的反复验证,初创团队深刻理解了工程应用与技术科研的辩证关系,逐渐从科研思维转向产品化思维,日趋成熟、日渐稳定。

2022年底,银粉团队牵头的超细银粉研制及应用成果通过中国工程院专家组鉴定,标志着技术达国际先进水平。
产业化出剑:攻坚克难实现跨越发展
经过11次路演,5家银浆龙头企业应用,50多次方案完善,2023年底,导电银浆用高分散超细银粉产业化项目最终获得集团公司批复,东方电气精细电子材料(德阳)有限公司注册成立,正式落户四川绵竹,实现了从“实验室”到“生产线”、从“小试中试应用”到“规模量产”的跨越。
产业化公司成立后,更大的压力接踵而至。在有限的人力、资源条件下,既要推进产品开发推广,还要搭建产线做好市场经营,团队顶着巨大压力。东汽精神激励着项目团队奋力拼搏、迎难克艰,在短短一年中,实现了生产资质获取,完成了公司组织架构建设、生产车间设计、厂区建设等系统工作。

今年3月,年产350吨银粉产线厂区正式建设完成,并成功实现了首次带料运行,试生产样品参数与中试线产品完全对标达标,稳定实现了生产跨越。面对崭新的办公楼及新式厂房、完全达标的产品,团队每一个人内心都感慨万千。回顾这些经历,东方精材团队成员笑称:“每天都在‘闯关’,但每过一关都离梦想更近一步。”如今的东方精材,已成功掌握粒径及分布可控、孔径及比表可控、表面改性和功能化、精准调控键合官能团的种类和密度、纳米粒子规模化生产五大核心技术,获得26项自主知识产权。拥有国内顶尖科研团队,核心研发人员博士占比18%、硕士占比82%,已成为国家高新技术企业、国家海外高层次人才创新创业基地、四川省博士后创新实践基地,持续在微纳材料领域创新向前。