一块膜,既给芯片降温,也给机器人做皮肤 泰安这家企业藏着石墨烯“膜”法
望岳新闻 2026-11-06 09:23:46
原标题:产业链上的山东好品牌·产业链上的泰安制造丨一块膜,既给芯片降温,也给机器人做皮肤 泰安这家企业藏着石墨烯“膜”法
2004年,科学家首次从石墨中分离出单层石墨烯;2010年,诺贝尔物理学奖颁给这一突破性发现,石墨烯也自此戴上了“新材料之王”的桂冠。20余年间,它凭借远超铜银的导电导热性能被人追捧,却始终面临成本高、衰减快、规模化应用难的产业瓶颈。

而在泰安,全球首条全智能化石墨烯发热膜生产线正全速运转。3.8万平方米的现代化厂区里,山东宇航派蒙新材料有限公司(以下简称宇航派蒙)把以石墨烯为核心材料、厚度不足0.5毫米的柔性膜带出实验室,嵌入汽车座椅、方向盘,融入医疗器械与穿戴产品,甚至向AI芯片散热、人形机器人恒温肌肤等前沿赛道发起冲击。今年7月9日,宇航派蒙的母公司安徽宇航派蒙健康科技股份有限公司在新加坡成功上市,成为全球石墨烯热应用领域率先登陆国际资本市场的企业。近日,记者走进这家生产基地,解码“泰安制造”里的新材料力量。

走进企业石墨烯产品展馆,如同踏入一片“膜法世界”,PI基石墨烯发热膜、布基柔性石墨烯发热膜、高温柔性石墨烯发热膜依次陈列。“我们历经多年研发攻关,集团及关联公司累计拥有260余项石墨烯热管理相关专利,贯穿浆料配方、涂布生产、成品封装全产业链条。”宇航派蒙总经理方习仲说,不同于行业内常见的外购膜材组装模式,企业走的是全链条自主路线,从源头的导电膜配方到终端智能温控系统,核心技术全部攥在自己手里。

展馆内,石墨烯各种应用产品琳琅满目。在汽车用品区,柔性石墨烯发热膜可贴附于汽车座椅、方向盘等任意曲面,替代传统电阻丝加热方案。“石墨烯是下一代车载热管理最合适的材料。”方习仲说,它的导热系数理论值可达铜的10倍以上,载流子迁移率优于银,制成发热膜后电热转换效率最高可达99%,弯折十万次仍能稳定工作,还兼具远红外理疗效果。依托这一技术,宇航派蒙开创性开发出新能源汽车电池加热模组,破解低温环境下锂电池性能衰减的行业痛点。目前企业产品已配套吉利汽车、北汽佛吉亚等车企,累计交付数十万片。
“这层膜在医疗场景中同样发挥着关键作用。这是我们的汽化器智能融冰系统,在系统表面贴覆发热膜即可实现智能融冰。”方习仲说,目前,企业联合四川港通医疗推出的全球首个石墨烯智能融冰系统,解决了医院液氧汽化器冬季结冰的行业问题。此外,记者看到,智能发热穿戴用品、保暖服饰整齐陈列,宇航派蒙已与华为、小米、云南白药、国轩高科等知名企业建立合作关系,这些产品凭借低压安全、远红外理疗的特性走进了大众消费市场。
一张薄膜的应用范围越拓越宽,背后是企业一以贯之的发展思路——敢闯没人走过的路,敢啃难啃的“硬骨头”。“我们不是一开始就做石墨烯的。”谈及企业来路,方习仲说,宇航派蒙2006年成立之初主营航天防辐射涂料,“宇航”二字正源于此。2018年,石墨烯产业浪潮初起,企业最终锚定了石墨烯热管理这一细分方向。

“站在风口上做事情,才有希望。”方习仲说,当时,石墨烯概念火热,但多数企业扎堆上游材料制备,聚焦高端领域,真正深耕下游民用应用的寥寥无几。“我们不走泛化的老路,只做热管理一件事,目标就是成为全球领先的石墨烯热管理企业。”
“可以说,我们公司创业以来每一个突破都是难点,全是摸索着干,不断试验,不断失败,再螺旋上升。”方习仲说,为了解决高压下膜性能衰减快的问题,企业研发团队把方案全部改成低压供电,一遍遍测试参数;为了让这张膜经得起机洗揉搓,研发团队试了几十种封装材料和高分子配方,把脆硬的碳材料做成了弯折10万次仍可靠、机洗60次衰减不超10%的柔性发热膜;为了打通自动化生产线,光是封装工位的对位卡壳问题,团队就花费了几个月攻关,最终实现精准贴合。
支撑这份攻坚韧性的,是企业搭建的创新体系。宇航派蒙建有行业内领先的石墨烯发热膜全流程综合实验室,并与北京石墨烯研究院等科研机构建立深度产学研合作关系。从浆料配方到涂布工艺,从硬件产线到AI温控算法,企业把研发的触角延伸到产业链的每个环节。

2024年9月,泰安生产基地正式投产,全球首台套全智能化石墨烯发热膜生产线在这里投用,日产石墨烯发热膜3000片。记者在车间看到,14台爱普生四轴机器人配合14台高精度相机组成视觉检测阵列,从浆料涂布到成品封装全流程实现自动化,工序自动化率达98%,单条产线仅需两名运维人员。
量产的同时,前沿布局从未停步。今年初,宇航派蒙正式立项AI半导体芯片热界面材料项目,攻关高算力芯片的散热难题。“随着人工智能迈入大模型时代,芯片集成度和功耗密度持续飙升,传统硅基材料逼近物理极限,‘热墙’已成为制约算力突破的核心瓶颈。”方习仲介绍,石墨烯热界面材料通过垂直取向技术,正以超高导热、极低热阻、优异机械适配、长期可靠的综合优势,成为破解AI芯片等高算力场景“热墙”困局的关键技术路径。

此外,在人形机器人浪潮下,今年9月30日,企业又成立人形机器人恒温肌肤事业部,在国内率先提出服务型机器人恒温皮肤的构想,目前正对接清华大学、北京航空航天大学的顶尖团队推进技术落地。“我们想让人形机器人和人一样有温度,在风口上做事情,就得‘异想天开’。”方习仲笑着说。
作为泰安引进的重点新材料企业,宇航派蒙不仅带来了技术与产能,还带动了本地产业链协同发展。方习仲介绍,企业正联动泰安本地汽车制造、纺织服装等产业,推动热管理技术向下游场景延伸。
采访当天,记者看到,一拨拨客商、业内人士前来洽谈对接。这张石墨烯膜,正以包罗万象的应用潜力,持续拓展产业应用边界。这家国家级专精特新“小巨人”企业,也像一个厚积薄发的小巨人,正一步一个脚印,在石墨烯热管理赛道上行稳致远,为“泰安制造”解锁更多可能。
记者:王玉
责任编辑:李汶
