11月19日,北京市經(jīng)信局發(fā)布了《北京市石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展實施方案(2024-2027年)》,根據(jù)方案,到2025年,北京石墨烯創(chuàng)新能力顯著增強,突破5~10項關(guān)鍵共性技術(shù),面向航空航天、新能源、人工智能領(lǐng)域開發(fā)出不少于10類典型產(chǎn)品,形成30項以上高質(zhì)量專利和10項標準,引進和培育5家以上細分領(lǐng)域頭部企業(yè),石墨烯及相關(guān)產(chǎn)品形成50億級產(chǎn)業(yè)規(guī)模。
到2027年,基本形成石墨烯共性技術(shù)突破和先導產(chǎn)業(yè)培育良性互動的產(chǎn)業(yè)體系,累計形成50項以上高質(zhì)量專利,產(chǎn)業(yè)標準體系進一步完善,產(chǎn)業(yè)能級明顯提升。引進和培育20家以上細分領(lǐng)域頭部企業(yè)、上市企業(yè)數(shù)量超過2家,建成2個特色產(chǎn)業(yè)聚集區(qū),石墨烯及相關(guān)產(chǎn)品形成100億級產(chǎn)業(yè)規(guī)模。“十五五”末,石墨烯及相關(guān)產(chǎn)品形成300億級產(chǎn)業(yè)規(guī)模。
北京將發(fā)揮石墨烯創(chuàng)新優(yōu)勢,實現(xiàn)通用石墨烯材料、新型石墨烯材料高質(zhì)量穩(wěn)定生產(chǎn),打造自主可控、安全可靠的產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈。京津冀三地將聯(lián)手打造“碳谷”,形成優(yōu)勢互補、錯位發(fā)展、互利共贏的產(chǎn)業(yè)發(fā)展新格局。
北京市經(jīng)濟和信息化局關(guān)于印發(fā)《北京市石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展實施方案(2024-2027年)》的通知
京經(jīng)信發(fā)〔2024〕63號
各有關(guān)單位:
為貫徹落實《北京市促進未來產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展實施方案》,搶抓新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革機遇,引領(lǐng)全國石墨烯技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展,加快形成未來材料產(chǎn)業(yè)新質(zhì)生產(chǎn)力,北京市經(jīng)濟和信息化局牽頭制定了《北京市石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展實施方案(2024-2027年)》,現(xiàn)予以印發(fā),請結(jié)合實際認真貫徹落實。
特此通知。
北京市經(jīng)濟和信息化局
2024年11月19日
北京市石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展實施方案(2024-2027年)
為落實工業(yè)和信息化部等七部門《關(guān)于推動未來產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實施意見》以及《北京市促進未來產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展實施方案》,搶抓新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革機遇,引領(lǐng)全國石墨烯技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展,支撐首都高質(zhì)量發(fā)展,特制定本方案。
一、總體要求
以科技創(chuàng)新引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新,充分發(fā)揮北京石墨烯創(chuàng)新優(yōu)勢,堅持問題導向、需求牽引,著力完善石墨烯創(chuàng)新生態(tài)環(huán)境,不斷激發(fā)市場主體活力,在原始創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)集聚、京津冀協(xié)同和國際合作等方面取得新突破,實現(xiàn)通用石墨烯材料、新型石墨烯材料高質(zhì)量穩(wěn)定生產(chǎn),推動材料標準化、系列化和低成本化,打造石墨烯產(chǎn)業(yè)自主可控、安全可靠的產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈,加快石墨烯規(guī)?;瘧?yīng)用進程,培育壯大細分領(lǐng)域頭部企業(yè)和專精特新特色產(chǎn)業(yè)集群,推動北京石墨烯產(chǎn)業(yè)成為國際競爭優(yōu)勢突出的未來產(chǎn)業(yè)。
——堅持創(chuàng)新驅(qū)動,前瞻布局。瞄準世界先進水平,加快前沿技術(shù)布局和關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān),以科技創(chuàng)新推動產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新。不斷優(yōu)化創(chuàng)新生態(tài)和商業(yè)模式。著力突破基礎(chǔ)材料、核心工藝和高端裝備技術(shù),實現(xiàn)石墨烯全產(chǎn)業(yè)鏈自主可控。
——堅持需求牽引,協(xié)同發(fā)展。圍繞國家重大工程和北京高精尖產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求,促進石墨烯產(chǎn)業(yè)鏈縱向延伸,推進“產(chǎn)學研用”合作。深化京津冀協(xié)同發(fā)展,以北京主創(chuàng)新,京津冀主平臺,全國大網(wǎng)絡(luò)的理念貫通石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展全過程。
——堅持市場主導,政策引導。強化企業(yè)創(chuàng)新主體作用,發(fā)揮市場在資源配置中的決定性作用,激發(fā)市場主體活力。完善政策體系,提升企業(yè)服務(wù),營造良好發(fā)展環(huán)境,加快推進石墨烯科技成果轉(zhuǎn)化進程。
——堅持綠色低碳,國際合作。統(tǒng)籌產(chǎn)業(yè)發(fā)展、環(huán)境友好和安全,發(fā)展石墨烯材料清潔生產(chǎn)技術(shù),推動石墨烯制備、應(yīng)用全產(chǎn)業(yè)鏈綠色低碳發(fā)展。加強國際交流合作,支持石墨烯領(lǐng)域建設(shè)有國際影響力的行業(yè)組織及論壇品牌,提升北京石墨烯產(chǎn)業(yè)國際影響力。
二、主要目標
到2025年,北京石墨烯創(chuàng)新能力顯著增強,突破5~10項關(guān)鍵共性技術(shù),面向航空航天、新能源、人工智能領(lǐng)域開發(fā)出不少于10類典型產(chǎn)品,形成30項以上高質(zhì)量專利和10項標準,引進和培育5家以上細分領(lǐng)域頭部企業(yè),石墨烯及相關(guān)產(chǎn)品形成50億級產(chǎn)業(yè)規(guī)模。
到2027年,基本形成石墨烯共性技術(shù)突破和先導產(chǎn)業(yè)培育良性互動的產(chǎn)業(yè)體系,累計形成50項以上高質(zhì)量專利,產(chǎn)業(yè)標準體系進一步完善,產(chǎn)業(yè)能級明顯提升。引進和培育20家以上細分領(lǐng)域頭部企業(yè)、上市企業(yè)數(shù)量超過2家,建成2個特色產(chǎn)業(yè)聚集區(qū),石墨烯及相關(guān)產(chǎn)品形成100億級產(chǎn)業(yè)規(guī)模?!笆逦濉蹦?,石墨烯及相關(guān)產(chǎn)品形成300億級產(chǎn)業(yè)規(guī)模。
——創(chuàng)新能力顯著提升。按照“次序部署、滾動實施”原則布局石墨烯技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化路線圖。面向下一代半導體、新一代信息通訊、生物醫(yī)藥等產(chǎn)業(yè),儲備單晶石墨烯晶圓、石墨烯生物芯片等一批前沿技術(shù)。面向氫能、人工智能感知、大規(guī)模集成電路等領(lǐng)域,布局石墨烯智能傳感器、石墨烯催化劑、石墨烯CMP耗材等一批關(guān)鍵技術(shù)。面向新能源汽車、航空航天、風力發(fā)電、高端裝備等方向,突破蒙烯材料、烯合金為代表的石墨烯復合材料、石墨烯柔性發(fā)熱材料、石墨烯改性潤滑材料等量產(chǎn)技術(shù)。同步開展石墨烯粉體和薄膜裝備研發(fā)和制造,為高品質(zhì)石墨烯材料降本增效、市場開拓做好支撐。
——產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同能力大幅提升。基于京津冀石墨烯產(chǎn)業(yè)現(xiàn)有基礎(chǔ)及區(qū)域特色,強化海淀區(qū)、房山區(qū)、懷柔區(qū)分工協(xié)作。海淀區(qū)聚焦石墨烯概念驗證、產(chǎn)品設(shè)計、中試驗證、特種應(yīng)用等創(chuàng)新引領(lǐng),房山區(qū)聚焦石墨烯粉體制備和應(yīng)用產(chǎn)業(yè)集群培育,懷柔區(qū)聚焦石墨烯薄膜制備、應(yīng)用及裝備儀器制造,構(gòu)建北京石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“烯三角”。聯(lián)合河北和天津共同打造“京津冀碳谷”,北京加強石墨烯創(chuàng)新引領(lǐng),科技賦能京津冀碳材料產(chǎn)業(yè),推動河北依托產(chǎn)業(yè)園區(qū)建設(shè),落地石墨烯粉體、石墨烯增強碳纖維等先進碳材料生產(chǎn)及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)集群,支持天津重點布局石墨烯復合材料和裝備制造,三地形成優(yōu)勢互補、錯位發(fā)展、互利共贏的產(chǎn)業(yè)發(fā)展新格局。
三、重點任務(wù)
(一)關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新工程
圍繞航空航天、高端裝備、新能源、人工智能、電子信息和生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)需求,充分發(fā)揮石墨烯基礎(chǔ)和前沿材料特性,提升石墨烯核心產(chǎn)品關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新能力。
1.通用石墨烯材料
支持瞄準未來石墨烯產(chǎn)業(yè)的材料源頭和核心制備技術(shù)制高點,開發(fā)米級通用石墨烯薄膜、單晶石墨烯晶圓的低成本宏量制備技術(shù),實現(xiàn)大寬幅石墨烯薄膜卷材、高品質(zhì)石墨烯薄膜片材和應(yīng)用級單晶石墨烯晶圓量產(chǎn)。
2.新型石墨烯材料
鼓勵加快超級蒙烯材料設(shè)計與制造技術(shù)研究,探索石墨烯材料的新生長載體、復合方式以及組裝方法,發(fā)展蒙烯金屬及蒙烯非金屬材料的制備方法,開發(fā)針對粉體、纖維、塊體等不同形態(tài)蒙烯材料的規(guī)?;に嚺c裝備;面向國家重大戰(zhàn)略需求,開發(fā)高強高韌、高強高剪切等系列烯碳/芳綸III復合纖維及電性能可調(diào)的濕法蒙烯芳綸纖維。
3.石墨烯先進應(yīng)用技術(shù)
面向氫能、人工智能、儲能電池、科學儀器等產(chǎn)業(yè)需求,支持加快突破石墨烯金屬界面控制技術(shù)、自組裝石墨烯三維形貌控制技術(shù)、石墨烯納米結(jié)構(gòu)制造技術(shù)、高品質(zhì)石墨烯制備及復合轉(zhuǎn)移技術(shù)等關(guān)鍵共性技術(shù),開發(fā)高效率低成本催化劑、超高導熱石墨烯金屬均溫板、低成本高靈敏柔性石墨烯薄膜傳感器、石墨烯復合微造型集流體、高性能石墨烯分離膜等應(yīng)用產(chǎn)品。
4.石墨烯裝備及檢測儀器制造技術(shù)
鼓勵針對高品質(zhì)、通用石墨烯薄膜規(guī)?;苽涞男枰?,突破大寬幅卷對卷連續(xù)制備裝備、應(yīng)用級單晶石墨烯晶圓制備裝備、石墨烯薄膜自動化剝離轉(zhuǎn)移裝備、石墨烯薄膜自動化檢測裝備等關(guān)鍵裝備制造技術(shù)。
專欄1 石墨烯先進應(yīng)用技術(shù)及產(chǎn)品
1.石墨烯催化劑:比活性>0.3A/mg(Pt),電化學活性面積>105m2/g(Pt)。
2.石墨烯均溫板:厚度>3mm,導熱性能>800W·m/K。
3.石墨烯傳感器:感知范圍0.03~30kg/cm2、響應(yīng)時間≤50ms、穩(wěn)定性>10萬次的石墨烯粉體低成本柔性傳感器;使用溫度-100℃~600℃、擬合斜率≥0.02、非線性度誤差≤10%、最大遲滯≤8%的石墨烯薄膜高靈敏寬溫域傳感器。
4.石墨烯生物檢測儀:突破帶寬度<10nm的石墨烯納米結(jié)構(gòu)制造技術(shù),開發(fā)濃度測量極限≤1.5pM,平均檢測時間<15min的可量產(chǎn)石墨烯生物檢測儀。
5.石墨烯集流體:突破金屬薄表面膜微結(jié)構(gòu)制造及石墨烯原位生長技術(shù),表面Ra達到0.4~1.3μm,鈉電池在1C充放電條件下循環(huán)壽命超過1500周。
6.石墨烯電鏡支撐膜:突破石墨烯完整薄膜制造技術(shù),水汽滲透率<10-6g·(m2·d)-1、氧氣滲透率<10-5cm3·(m2·d)-1,獲得親疏水性可調(diào)的石墨烯電鏡試樣載片,實現(xiàn)分辨率高于3?生物大分子的高分辨冷凍電鏡三維結(jié)構(gòu)解析。
7.石墨烯光通信器件:突破石墨烯光電調(diào)制器制造技術(shù),實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸速率≥50Gbit·s-1,電光調(diào)制效率>0.3V·cm,光電探測器件響應(yīng)度≥100mA·W-1。
(二)全場景示范應(yīng)用工程
面向國家重點工程建設(shè)、工業(yè)領(lǐng)域和民生領(lǐng)域,拓展石墨烯應(yīng)用場景。圍繞涂料、樹脂、橡膠、電池材料以及穿戴產(chǎn)品、供暖系統(tǒng)等現(xiàn)有大宗產(chǎn)品性能提升,重點培育和擴大石墨烯產(chǎn)品在工業(yè)和民生領(lǐng)域的應(yīng)用規(guī)模,拓展石墨烯在航空航天、人工智能和科學儀器等領(lǐng)域的示范場景。
1.航空航天及特種應(yīng)用
支持推進蒙烯材料、烯碳纖維材料、烯合金材料等材料在飛機、航天飛行器、裝備防護等領(lǐng)域的應(yīng)用技術(shù)研究,開展石墨烯玻璃纖維產(chǎn)品、烯碳芳綸纖維、石墨烯均溫板等產(chǎn)品的應(yīng)用場景驗證,推動相關(guān)產(chǎn)品在航空航天及特種應(yīng)用領(lǐng)域的規(guī)?;瘧?yīng)用。
2.新能源汽車與軌道交通
支持石墨烯柔性發(fā)熱材料、石墨烯樹脂復合材料、石墨烯潤滑材料面向新能源汽車、地鐵、高鐵的應(yīng)用技術(shù)研究,深化石墨烯柔性發(fā)熱器件產(chǎn)品的應(yīng)用場景驗證,推動相關(guān)產(chǎn)品在新能源汽車和軌道交通領(lǐng)域的規(guī)?;瘧?yīng)用。
3.電子信息與人工智能
鼓勵石墨烯高靈敏傳感器、石墨烯生物芯片、烯合金材料面向電子信息與人工智能領(lǐng)域的應(yīng)用研究,開展石墨烯CMP耗材、石墨烯柔性傳感器、石墨烯生物芯片等產(chǎn)品的應(yīng)用場景驗證,推動相關(guān)產(chǎn)品在集成電路與人工智能領(lǐng)域的規(guī)?;瘧?yīng)用。
4.新能源與節(jié)能環(huán)保
支持高效能石墨烯催化劑、烯合金材料、石墨烯潤滑材料在新能源與節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用研究,開展石墨烯集流體、石墨烯氫燃料電池催化劑和石墨烯潤滑油等產(chǎn)品應(yīng)用場景驗證,推動相關(guān)產(chǎn)品在氫能、鋰(鈉)離子電池、風力發(fā)電等新能源與節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域的規(guī)模化應(yīng)用。
5.高端裝備與科學儀器
支持石墨烯功能膜材料面向高端裝備和科學儀器開展應(yīng)用研究和產(chǎn)品開發(fā),開展透射電鏡用石墨烯電鏡支撐膜、石墨烯生物分離膜、石墨烯水氧阻隔膜等石墨烯膜產(chǎn)品應(yīng)用場景驗證,推動相關(guān)產(chǎn)品在科學儀器等領(lǐng)域的規(guī)?;瘧?yīng)用。
(三)產(chǎn)業(yè)集群打造工程
1.石墨烯產(chǎn)業(yè)中試及特種應(yīng)用基地
支持海淀區(qū)打造石墨烯前沿技術(shù)和關(guān)鍵共性技術(shù)研發(fā)高地,成為有國際影響力的石墨烯科技創(chuàng)新中心。面向特種應(yīng)用需求,打造石墨烯兩用技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化基地;圍繞“人工智能+”的應(yīng)用需求,打造石墨烯智能感知創(chuàng)新示范應(yīng)用。
2.石墨烯粉體制備及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)
支持房山區(qū)打造石墨烯特色產(chǎn)業(yè)集群,提升中小企業(yè)服務(wù)及產(chǎn)業(yè)鏈招商引資水平,成為京津冀石墨烯產(chǎn)業(yè)輻射中心。推進石墨烯潤滑油、均溫板、柔性發(fā)熱組件、集流體以及寬溫域電池等一批重點項目開工建設(shè),加快石墨烯CMP耗材、柔性傳感器、生物芯片及氫催化劑等產(chǎn)品中試驗證及產(chǎn)業(yè)化。
專欄2 房山石墨烯特色產(chǎn)業(yè)集群
為充分發(fā)揮北京石墨烯創(chuàng)新優(yōu)勢,房山區(qū)利用中關(guān)村房山園現(xiàn)有土地空間,支持建成了1.56萬平方米中試孵化基地一期,結(jié)合在建的7.8萬平方米新材料產(chǎn)業(yè)標準化廠房空間,共同推進以石墨烯為代表的新材料產(chǎn)業(yè)在房山形成特色產(chǎn)業(yè)集群。其中中試孵化基地是集免費物理空間、設(shè)備共享、技術(shù)服務(wù)、基金投資及地方政策支持等功能為一體的多維立體基地。目前該基地3年已孵化規(guī)上企業(yè)2家,國家級專精特新“小巨人”企業(yè)1家,市級專精特新企業(yè)2家,初步構(gòu)建了一般共性技術(shù)突破和先導產(chǎn)業(yè)孵化良性互動的產(chǎn)業(yè)建設(shè)體系。
3.石墨烯薄膜制備和裝備儀器制造基地
支持懷柔區(qū)依托懷柔科學城建設(shè)布局石墨烯高端儀器裝備研發(fā)和制造,打造石墨烯國際合作社區(qū)。推進通用石墨烯材料制備項目、蒙烯材料批量制備項目、石墨烯電鏡載網(wǎng)項目等一批重點項目落地建設(shè)。
4.京津冀先進碳材料產(chǎn)業(yè)集群
依托北京創(chuàng)新資源集聚優(yōu)勢,支持河北石家莊、廊坊布局石墨烯粉體、碳纖維復合材料、導線等重點項目,支持天津?qū)氎妗|麗布局石墨烯潤滑材料、陶瓷材料、防彈裝甲材料等重點項目,三地協(xié)同共建“京津冀碳谷”,打造優(yōu)勢互補、區(qū)域多贏的京津冀產(chǎn)業(yè)協(xié)同新名片。
(四)公共服務(wù)平臺建設(shè)工程
1.建設(shè)國際先進水平的石墨烯創(chuàng)新平臺
支持在京優(yōu)勢科技創(chuàng)新機構(gòu)牽頭組建石墨烯領(lǐng)域的國家級創(chuàng)新平臺,整合在京石墨烯領(lǐng)域創(chuàng)新資源,打造具有國際影響力的石墨烯新型研發(fā)機構(gòu)。
2.建設(shè)國家級行業(yè)中試平臺和檢驗檢測中心
支持市級制造業(yè)創(chuàng)新中心等中試能力突出的機構(gòu)圍繞石墨烯下游應(yīng)用場景,建設(shè)集成中試研發(fā)、中試制造、中試驗證為一體的國家級中試平臺,推動石墨烯科技成果轉(zhuǎn)化;支持在京建設(shè)國家級石墨烯行業(yè)檢驗檢測中心,提供石墨烯材料的檢測和認定服務(wù)。
3.支持行業(yè)組織發(fā)展提升國際影響力
鼓勵先進碳材料領(lǐng)域行業(yè)組織推動國內(nèi)及京津冀地區(qū)石墨烯領(lǐng)域產(chǎn)學研用合作,推進國際石墨烯科技創(chuàng)新、示范應(yīng)用和國際標準等方面的交流合作。
4.建設(shè)有國際影響力的石墨烯國際交流平臺
支持在京有能力的石墨烯科技及產(chǎn)業(yè)化創(chuàng)新實體打造國際頂尖的高端學術(shù)和產(chǎn)業(yè)論壇品牌,強化舉辦石墨烯領(lǐng)域大會等活動形式在促進屬地經(jīng)濟發(fā)展、京津冀協(xié)同等方面的作用,共同引領(lǐng)國內(nèi)石墨烯產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
四、保障措施
(一)加強組織領(lǐng)導
依托全市未來產(chǎn)業(yè)工作推進機制,強化資源對接、空間用地、監(jiān)管政策等支持保障。利用行業(yè)協(xié)會和各類專家資源,統(tǒng)籌推動技術(shù)推廣、示范應(yīng)用、招商引資、產(chǎn)業(yè)落地以及標準規(guī)范等相關(guān)工作。發(fā)揮高校和院所創(chuàng)新優(yōu)勢,構(gòu)建有效產(chǎn)學研用機制,避免高水平重復研發(fā)。
(二)加大財政支持
統(tǒng)籌用好國家和本市各類產(chǎn)業(yè)資金,利用國家大規(guī)模設(shè)備更新與消費品以舊換新資金政策,運用好貸款貼息、筑基工程、新材料首批次等高精尖產(chǎn)業(yè)發(fā)展資金,支持企業(yè)開展技術(shù)攻關(guān)、智能化綠色化改造、規(guī)?;瘓鼍皯?yīng)用示范,加快創(chuàng)新產(chǎn)品推廣應(yīng)用和迭代升級。
(三)強化人才引進
支持創(chuàng)新實力突出的機構(gòu)建設(shè)產(chǎn)教融合平臺,加快高校原創(chuàng)性成果向產(chǎn)業(yè)端轉(zhuǎn)化,引導高校培養(yǎng)石墨烯產(chǎn)業(yè)高技能人才。鼓勵石墨烯產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)加大對產(chǎn)業(yè)高端人才引進力度,在教育、就業(yè)、住房、醫(yī)療等方面強化服務(wù)保障。
(四)加大金融扶持
發(fā)揮新材料、新能源等政府基金引導作用參與重點項目落地,鼓勵社會資本參與石墨烯技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)化落地、引進專精特新企業(yè)。培育支持石墨烯等未來材料中小企業(yè)在新三板掛牌、北交所等資本市場上市。支持各級融資擔保機構(gòu)為企業(yè)提供融資擔保服務(wù)