作為一名碳材料專業的研究生,畢業后張勝進入方大炭素工作,剛開始實習時,分配到焙燒廠工藝崗,主要負責石墨電極和炭磚的焙燒熱處理工序質量問題,了解了方大炭素主營產品的生產流程與質量控制要點,半年之后轉崗至石墨烯新材料研究院從事石墨烯材料的產品研發與產業化工作。在近五年的實踐中,張勝深刻體會到科研工作既要扎根實驗室的微觀世界,也要放眼市場需求的宏觀格局;既要追求技術突破的純粹性,也要平衡成果轉化的現實性。
從理論到實踐:石墨烯研發中的“破”與“立”
在研究生學習階段,張勝對石墨烯的認知停留在二維材料優異的導電性與力學性能上。真正進入石墨烯新材料研究院后才發現從論文數據到穩定量產之間橫亙著無數技術鴻溝。他第一次制備石墨烯功能母粒時,前驅體經過雙螺桿設備擠出的復合母粒始終存在斷絲的問題。通過反復調整反應溫度、氧化石墨烯濃度和分散劑配比,最終在連續48小時的試驗記錄中發現反應高溫段設置210攝氏度時,母粒可連續出料。這次經歷讓他明白,科研需要“破”除對文獻的盲目依賴,“立”足于實驗數據的客觀規律。
在主持石墨烯復合止血敷料課題時,團隊嘗試將石墨烯復合材料應用于高端止血敷料中,但凍干敷料一直脆性較大,達不到產品技術性能指標。他和同事們創新性地引入預凍和低溫解析工藝,借鑒雪花在低溫下的定向結晶,其形態受溫度和濕度的調控原理,使材料柔韌性顯著提升。這種跨學科思維啟示研發團隊新材料研發已進入“集成創新”時代,需要融合材料學、物理學甚至生物學的多維視角。
從實驗室到市場:調研中的需求洞察與技術錨定
張勝在長三角調研無紡布企業的經歷徹底改變了他對科研的認知。某廠商提出“石墨烯功能無紡布需要適應現有雙S工藝設備”的需求,讓研發團隊意識到實驗室追求的理論純度在市場端可能要讓位于工藝適配性。此后在開發石墨烯功能無紡布時,他和同事們主動將石墨烯的含量控制在3%以內,雖然犧牲了部分抑菌率,但顯著降低了客戶的生產線改造成本。
未來展望:新材料人的使命與擔當
面對石墨烯產業“基礎研究強、應用轉化弱”的現狀,張勝認為科研人員需要扮演“橋梁”角色,向上深耕基礎科學,解決晶界缺陷控制、規模化制備等“卡脖子”難題;向下拓展應用場景,在新能源、生物醫療等領域尋找突破點。近期主持的“高能量密度鋰氟化石墨烯一次電池材料制備技術”科研項目,更讓他看到新材料在交叉領域的無限可能。
作為新一代科研工作者,張勝將繼續秉持“頂天立地”的信念,追求學術高度的“頂天”理想,堅守產業落地的“立地”實踐,在實驗室的瓶瓶罐罐與市場的真實需求之間走出屬于他們這代材料人的創新之路。
研究院的工作經歷讓張勝完成了從學生到科研工作者的蛻變,他將以更開放的心態擁抱跨領域合作,在石墨烯這片“神奇材料”的探索之路上繼續深耕,為新材料產業的發展貢獻綿薄之力。
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