通过开发新型纳米转印材料

无需感光成像的纳米绿色印刷、只要能动就可以发电的纳米发电机、可弯折的柔性显示屏幕和柔性扬声器……这些纳米创新产品都出自北京怀柔区雁栖经济开发区内的北京纳米科技产业园。纳米正成为怀柔新兴产业发展最有力的“引擎”。

“纳米技术正在‘打印’怀柔高新绿色经济。”最先抢驻且已投产的北京纳米材料绿色打印基地负责人、中科院化学所新材料实验室主任宋延林介绍,纳米材料绿色制版技术摒弃了传统感光成像的思路,通过开发新型纳米转印材料,直接打印制版,实现真正的印刷制版数字化。纳米材料绿色制版技术不再使用感光材料,不但简化了印刷流程、降低印刷成本,还从根本上改变印刷业对感光材料依赖的现状。

作为北京纳米科技产业跃升工程的惟一承载地,由北京市科委和怀柔区联合共建的全市首家纳米科技产业园——北京纳米科技产业园规划总面积3.31平方公里,致力于纳米科技在能源、电子、环境、生物医药四大领域的应用,并以下游应用带动上游纳米材料、纳米加工、纳米器件等产业链各环节,实现快速聚集发展。随着五和动力、首科喷薄、阿格蕾雅等一批纳米技术企业的相继落户,截至目前,已落地园区和签约入园的纳米成果转化和产业化项目累计29个,签约项目计划总投资约33亿元,初步形成了纳米绿色印刷、纳米能源、纳米水处理材料、新型显示材料等产业快速聚集发展的格局。

在这个过程中,怀柔区为推进纳米科技产业发展,对国内外纳米科技和产业发展现状,以及纳米产业园运行机制、孵化模式、产业化进展和相关企业情况进行了深入调研,对纳米科技产业基地建设的经验和共性问题开展了细致分析,为形成北京纳米科技产业跃升工程及北京纳米科技产业园建设发挥了重要决策支撑作用。

刚刚落户怀柔纳米科技产业园的全球首条用原子“铺设”纳米级别“碳丝绸”的生产线,即清华—富士康纳米科技研究中心超顺排碳纳米管阵列产业化项目,每月生产碳纳米管薄膜可为300万部手机提供触摸屏。更为神奇的是,0.3毫米厚、0.5克重的一块原材料,经过加工可制成像抽纸一样轻薄的手机触摸屏1600张,其产生的经济效益不可估量,开启纳米时代“丝绸之路”的新开端。这种精确排列获得的碳纳米薄膜,目前在全世界只有中国能生产制作。虽然一期厂房只有3000平方米,但4年内年产量将达1.8亿片,年产值近10亿元。

纳米材料绿色打印技术产业化基地的竣工投产,意味着一条掌握自主核心技术、价值上千亿元的全新高端产业链在怀柔诞生。纳米材料绿色打印基地包括中科院化学所两项重大产业化项目,暨基于纳米材料新一代制版技术项目和纳米材料绿色打印印刷线路板项目,一期工程总投资1亿多元,主要用于纳米材料绿色印刷制版技术和纳米材料绿色印刷电路制备技术的产业化实施,产品包括纳米转印材料、超亲水版材、绿色打印制版设备及相关软件、纳米材料打印印刷柔性电路等,申请发明专利50余项。

未来,怀柔区将牢牢把握中关村国家自主创新示范区建设、产业结构调整和战略性新兴产业发展的重大战略机遇,发挥企业技术创新主体作用,按照“一二三四”总体发展思路(一个中心、两大依托、三大支撑体系、四大重点发展方向),即围绕纳米科技成果批量转化一个中心,依托纳米科技产业园的空间载体和纳米科技产业创新联盟的工作平台,构建研发创新、成果孵化、产业发展三大支撑服务平台和体系,重点推动纳米科技在信息、能源、环境、生物医药四大应用领域的产业发展,最终打造成世界知名的纳米科技创新基地、国内高端引领的纳米产业聚集区。