戴加龙：合成云母大王要“做最好的石墨烯”

王克

“石墨烯”，这一以往鲜为人知的概念近年来在国内遭遇热炒，“石墨烯新闻”不绝于耳，雨后春笋般涌现出来的相关企业仿佛在一夜之间“赶英超美”，“走在了世界前列”。

中国碳谷集团首席专家  戴加龙

然而，在一片喧嚣之中，江苏江阴市却悄无声息地竖起了一座10万平方米的大型“石墨烯立体工厂”。《中国经济周刊》记者近日前往当地调研时，这座大型工厂的主人——中国碳谷科技集团有限公司首席专家戴加龙正在为工厂投入应用前的设备进行安装和调试。

“8年了，我们潜心实干，绝不参与概念的炒作，因为石墨烯虽然是颠覆传统的新材料，但制备乃至量产、应用绝非易事——投入巨资建设大型立体式工厂并与国家纳米中心共建工程应用中心，正说明了这是一项伟大而艰巨的科学任务。”戴加龙这样告诉《中国经济周刊》。

主导合成云母市场的“材料专家”

初见《中国经济周刊》记者，戴加龙便侃侃而谈他对“二维材料”的现状分析和前景预期，其知识之渊博、思维之严谨，让人不得不去认真思考这位企业家是如何依靠超人的悟性和毅力称雄世界合成云母市场，又是凭借怎样的底气高起点切入石墨烯领域的。

公司经理张林兴告诉《中国经济周刊》，在属下和家人的眼里，戴加龙对“二维材料”的专注可以用“痴迷”甚至“痴狂”来概括，十多年来，这种“痴”劲未见丝毫衰减，即使在常人看来他早已经大功告成。

据张林兴介绍，云母在工业产品中应用广泛，其下游产业包括珠光颜料、绝缘材料、保温材料及耐火材料，因此被誉为“工业味精”。2002年，因敏锐预见到市场前景并牢牢掌握了相关技术，戴加龙回到家乡江阴市，着手筹建他的第一座云母工厂。而创业伊始，戴加龙就为自己的企业定下了一个常人不敢想象的“起跳”高度——跟国际巨头合作、做全球市场买卖。首选目标便是世界行业龙头——德国默克。

成立于1889年的德国默克公司，化工产品广泛应用于特效汽车喷漆、化妆品以及大部分日常生活用品，只有几间厂房、十多名工人的江阴小厂几乎无望入其“法眼”。戴加龙却坚信自己的产品可以为默克“锦上添花”，凭着这样的自信，他找到这家世界500强企业的驻华办事处，争取到了宝贵的合作机会。

然而，2009年春节后上班第一天，一场意外几乎毁掉了企业的前程——由于外购原料氟含量超标导致部分产品存在缺陷，默克公司中止了产品采购协议。面对百万订单流失、优质客户疏远，戴加龙痛下决心自己生产合成云母，并郑重承诺：100天攻破“控氟”这一世界性难题。当时几乎没有人相信他能成功，“世间万物相生相克，我就不信找不到应对氟含量的方法”，在历经无数次失败后，合成云母片氟含量30ppm的欧洲标准被改写为戴加龙的≤25ppm。

戴加龙在与《中国经济周刊》记者的交流中无数次提及他的“相生相克”思维。但记者明显感觉到，在“胆”“识”之间，戴加龙内心更感骄傲的似乎还是“识”——全球业界迄今为止尚无人能够“破解”他的氟含量精准控制技术。记者遍查戴加龙在合成云母领域的47项实用新型专利、2项国内发明专利以及1项申请中的国际发明专利，都未曾看到“低氟云母片”项目，“这是我的行业话语权，必须牢牢握在手中。”戴加龙对此作出了这样的解释。

此后，公司以独有技术、专用设备带来产品的特殊制程、超高良率，成为世界最大的合成云母生产基地，合成云母产品占据了全球80%以上的市场份额，客户几乎涵盖了所有国际涂料巨头。“嘉龙”牌商标成功在美国和德国注册后成为云母行业高端市场的品牌标杆，“完成在世界主要云母消费国的商标注册工作”已被列入企业的战略目标。

要让石墨烯与合成云母并驾齐驱

“我的人生和事业就是一部自编、自导、自演的戏剧。”戴加龙在与《中国经济周刊》记者的几次会面中屡屡重复这样的话语。张林兴则告诉记者，戴加龙平时说得更多、更显自豪的是：“我不搞制造，我搞的是创造。”“不是市场选择我，是我来选择市场。”“我不是标准，但我创造标准。”高起点、规模化切入石墨烯行业就是戴加龙精彩人生的崭新篇章。

资料表明，石墨烯是由单层碳原子构成的六角形蜂巢晶格的平面二维材料，理论厚度仅为0.34纳米，具有优良的导热性能、力学性能、较高的电子迁移率、较大的比表面积等性质，是迄今为止世界上已知强度最高、导电性最好、散热性最好的材料和优良的改性剂，在新材料、新能源领域有着广阔的应用前景，被学界称为“21世纪新材料之王”，因此，世界各国都在不遗余力推动石墨烯产业化发展，国家发展改革委、财政部、工业和信息化部也联合发布《关键材料升级换代工程实施方案》及《关于加快石墨烯产业创新发展的若干意见》，要在2018年基本建立石墨烯材料制备、应用开发、终端应用等关键环节良性互动的产业体系并在2020年完善这一体系。

因为与合成云母同属二维材料，石墨烯自然引起了戴加龙的浓厚兴趣，尽管当年石墨烯的研发仍处于起步阶段，鲜有成功案例。戴加龙告诉《中国经济周刊》：“凭借多年来在二维材料方面积累的经验，我认为石墨烯就是‘纳米材料+二维材料+石墨本身的性能。石墨烯和云母都是层状矿物材料，其结构类似于合成云母，我既然能人工合成云母，为何不能制备石墨烯？问题是如何从高端切入，形成同行难以超越的技术壁垒。”

戴加龙认为，开发石墨烯项目面临两大问题。第一个问题是石墨烯的制备工艺。8年来，戴加龙为此倾注了大量心血，他先后试制了40多套工装设备，尝试了业界普遍采用的多种石墨烯制备方法，但始终未能取得令人满意的结果。戴加龙发现，这些通行方法问题很多，如：超临界法制备的石墨烯得率很低，而且生产过程存在安全隐患;氧化还原法因无法彻底还原，产品结构存在“不可逆”的缺陷，很难形成二维平面，并且剥离过程中使用的化学药剂会对环境造成污染，使石墨烯关键性能大幅下降;而CVD法是将甲烷等含碳化合物沉积而成的一层碳薄膜，没有横向拉力，没有结构密度，只有纵向切割力，成本太高，只能用于某些特殊领域。于是，戴加龙将云母片生产中产生的灵感“嫁接”进去，但上千次试验后产品仍然存在着固含小、产率低、能耗大且稳定性差的技术缺陷。

就在几乎走投无路之际，一个偶然的机会促发戴加龙创造了一套名为“微机械剥离工艺”的工业技术，这一世界领先的剥离技术解决了长期困扰石墨烯产业的“定性不能定量”难题，产率高、工艺线路短、能耗小、成本低，而且产品品质优良、质量稳定。目前公司石墨烯中试线已经搭建完成，产品开始进入动力电池、防腐涂料、高强度复合纤维材料、防辐射复合纤维材料等多方面应用。多家权威机构的检测结果表明，公司石墨烯在许多方面已经在业内领先。2015年12月23日，在解思深院士、伍小平院士、范守善院士、谢毅院士的见证下，刘鸣华研究员代表国家纳米科学中心与戴加龙签约共建“石墨烯研发与应用联合工程实验室”，更标志着其研究成果获得了国内业界最高层面的认可。

开发石墨烯的第二个问题是下游的商业应用。戴加龙告诉《中国经济周刊》，自石墨烯被发现以来，业界一直努力开发这种材料的商业用途，比如石墨烯储能材料、石墨烯防腐涂料、石墨烯高分子复合材料、石墨烯抗UV防辐射材料……在未来5到10年极有可能在相关领域引发重大突破，带动价值数万亿美元的新兴产业链。

中国碳谷集团的石墨烯立体工厂

戴加龙还告诉《中国经济周刊》，公司合成云母市场无限，产能正在成倍扩张;借鉴合成云母成功的市场模式，公司石墨烯的商业路线仍将是“与世界级著名应用企业紧密合作”，为此，公司正在有计划地进行商业布局并且已经得到业界的积极响应。同时，中国碳谷科技集团有限公司作为允升国际（HK1315）的全资子公司，石墨烯的研发和下游应用开发能够持续获得资本市场的支持，公司不断获得的研发成果受到了广大投资者的追捧，股价连续上扬，公司也交出了令投资者满意的答卷，如与海洋化工研究院合作在涂料中加入公司制备的高品质石墨烯后，涂料的吸附性、耐久性得到了5倍以上的提升;与中聚电池研究院合作，在电池的正极材料磷酸铁钾中加入一定比例的石墨烯后，电导率可以上升3个数量级以上;与中国著名科研院所联手，把公司石墨烯加入用于河道污水处理的光催化材料上，能使污水处理能力一下提高150倍;与江苏锵尼玛新材料有限公司合作在超高分子量聚乙烯纤维中加入了公司的石墨烯，可以使产品耐切割性能提高5倍………

“创新的要义在于以自身的革命性再造拉动整个产业链的颠覆性变革，在这方面，我们一定会做得最好。”戴加龙说。