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液态金属有望成新材料领域“黑马”

发布时间:2016-12-05

 来源: 经济日报

银白色的外观,金属的本质,却可以像液体一样流动,还拥有沸点高、导电性强、导热率高等特质,这就是神奇的液态金属。11月30日,在云南省曲靖市举行的中国第二届液态金属产业技术高峰论坛上,100余项液态金属前沿技术及产品集中亮相,80%的技术产品首次面世。
  在现场,工作人员用一支液态金属3D手写笔随手一画,一张电路板瞬间就完成了。云南科威液态金属研发有限公司研发工程师沈良伟介绍,以前电路板都是把铜模铺在硅制成的基底材料上,然后按照图纸进行刻蚀,需要多道工序,非常耗时。现在,刻写电路再也不是工程师的专利了。
  液态金属相关设备的制造工艺已经成型,赋予了工业制造无限的可能。未来,拿起笔来就可以画电路图,在薄膜上就能做出柔性电路。此外,液态金属在热控和能源领域也实现了产业化。液态金属LED灯相较于传统的高压钠灯,照度更高、光线更柔和,节电60%以上,同时成本持平甚至略有下降,已具备大规模化生产条件。
  室温液态金属超级散热技术将打破高端器件面临的“热障”问题。中科院理化技术研究所副研究员何志祝说,液态金属芯片热控技术热导率是水的60至70倍,液态温区横跨零下10℃至2000℃。这项技术将为航空航天、军工国防、工业制造等领域带来重大前景。
  曲靖市委书记李文荣表示,“液态金属作为新材料领域的一匹‘黑马’,运用领域广、发展前景好,是名副其实的‘万亿级产业航母’”。
  在液态金属研究领域,当发达国家大多处于发表论文的早期阶段,我国产业发展已渐成规模,形成“墙内开花、墙外张望”的局面。云南企业于2015年率先建成了国内外首条液态金属电子手写笔、电子油墨生产线,以及一系列液态金属热界面材料产品生产线,初步取得良好的经济效益;首套液态金属桌面电子电路打印机生产线也在加紧建设中,并正着手打造世界上最大的液态金属功能材料生产基地和液态金属先进制造设备生产基地。
  此外,一系列在液态金属领域有标志性意义的省级重点实验室、检验中心和专业技术委员会率先在云南建成,相应研发中心在不到1年时间内便产生了一批重要成果,申报的国家发明和实用新型专利已达60余项,并开始实现技术成果向省外输出。
  中科院理化技术研究所刘静教授团队在液态金属领域经过10多年研究,共申报了200余项专利技术,已获得专利授权100余项,其技术的原创性和领先性居世界前列。刘静表示,液态金属的一系列突破性研发始于中国,不少科学研究、产业化实施成为领域发展开端,是中国对世界作出有标志性贡献的战略性高新科技领域。
  “近几年来,由于液态金属的重大战略价值,发达国家纷纷加入探索行列,对中国也是推动。”刘静说,液态金属在工业领域应用已经形成优势,要加大科学研究,发展相关产业。
  “像液态金属这样能带来变革性、颠覆性的未来技术,具有重塑人类生活、工业生产、商业消费模式的威力,具有重大商业价值。但是这样的技术往往买不起也买不到,如今我国储备了较强的科技研发能力,有责任也有能力对这样的技术进行布局和研发。这就需要产生若干在国际上独具影响力的交叉学科或新兴学科,培养核心技术人才队伍。”中科院理化所副所长罗二仓说。
  曲靖市副市长唐宝友表示,云南省将液态金属产业列入了云南省“十三五”科技发展规划和新材料发展规划,曲靖将液态金属产业列入全市重点发展的六大产业之一,将加大液态金属产品研发和科技成果转化力度,重点开发国防科技和民用系列产品,打造云南液态金属谷,促进液态金属产业快速发展。到2020年,液态金属产业有望实现工业增加值近60亿元。

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