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无惧挑战,不断创新 ——记2138com太阳集团1985届环境监测专业校友张天舒
发布人:化工系  发布时间:2020-07-02   浏览次数:10



张天舒,安徽合肥人,56岁,1985年毕业于合肥联合大学,2003年获得新加坡南洋理工大学材料学博士学位,先后在中国科学技术大学、葡萄牙阿威罗大学、新加坡材料科学与工程研究院工作与学习,回国前任澳大利亚国家研究员,就职于澳大利亚新南威尔士大学材料科学与工程学院。张天舒博士的研究工作主要聚焦于陶瓷材料的烧结理论与应用研究,并证实了相当一类烧结添加剂是通过viscous flow烧结机理来实现物质传输的,这丰富了材料界对活化烧结的认识。同时,张博士还将这些理论应用在固体氧化物燃料电池,透明陶瓷,热电材料领域,均较好的提高了材料性能。张天舒博士先后共发表论文200余篇,拥有14件授权发明专利,参与编写4篇英文专著。论文被引用总数达4000次以上,H-index 达到38。

在了解到我国至今没有突破高端ITO靶材技术壁垒之后,张天舒在海外组建团队开始着手攻关ITO靶材技术,经过十年的研究完成了小试,2013年4月,张天舒博士回国创立了安徽拓吉泰新型陶瓷科技有限企业,并担任总经理。任职期间,先后入选了合肥市“百人计划”,安徽省“百人计划”、安徽省“海智专家”、安徽省技术领军人才,并于2016年被安徽理工大学聘为“兼职教授”及硕士生导师。2015年,企业的高端ITO靶材产业化项目被列入安徽省重点项目。2015年,张天舒博士领导的技术团队入选了“安徽省扶持高层次科技人才团队在皖创新创业计划”,并先后获得了合肥市创新科技风险投资有限企业和安徽省高新技术产业投资有限企业800万元的股权投资,合肥市新站区政府近2000万元的战略投资。2019年,企业认定为国家高新技术企业。

企业研发团队由多名外籍华人材料科学家和海归博士组成,研究领域覆盖陶瓷材料的粉体制备、成型、烧结与加工关键技术工艺,在核心期刊发表学术论文数百篇,获得国际国内发明专利数十项。此外,企业与澳洲新南威尔士大学、新加坡南洋理工大学、上海硅酸盐研究所、中国科学技术大学、合肥工业大学等国内外知名院所建立了良好的合作关系。

安徽拓吉泰新型陶瓷科技有限企业(以下简称“企业”或“拓吉泰”)成立于2013年,坐落于全国唯一的“新型平板显示国家新型工业化产业示范基地”新站高新区,企业致力于高端ITO(氧化铟锡)、AZO(氧化锌铝)、喷涂靶材、高端氧化锆粉体及稀土材料、5G陶瓷材料等的研发与制造,主要应用于平板显示、半导体、建筑玻璃、汽车玻璃、装饰镀膜、太阳能电池及5G等领域。

企业以高端ITO粉体技术为基础,不断的研发创新,逐渐形成以粉体为核心的三大项目,分别为高端靶材项目、5G陶瓷滤波器项目、高端氧化锆粉体及稀土项目。

一、高端溅射靶材项目

ITO靶材是铟锡氧化物功能陶瓷材料,具有很好的导电性和透明性,用其制备的ITO透明导电薄膜主要应用于平板显示、触摸屏、有机发光二极管(OLED)、太阳能电池等领域,ITO靶材是《科技日报》报道的35项“卡脖子”技术之一。核心问题在于粉体技术未攻克,拓吉泰经过10年海外小试已经国内3年中试,投入近2000万元建设一条小批量生产线,2016年完成中试,产品经芜湖长信试用证实已达到国际先进水平,并出具试用报告(见附件1),签订购买意向合同(见附件2)。目前本项目已具备小批量生产的能力,2018年销售至南玻集团,销售额73.6万元。AZO靶材2018年投入市场以来,连续两年销售收入1000余万元。

我国的铟储量占世界的70%,属于战略储备资源,但我国在铟的深加工方面却处于初级阶段,约90%的国产精铟出口,丧失定价权。中国目前是ITO靶材用量第一大国,高端ITO靶材项目对于填补国内空白,完善了我国高端显示行业的产业链,打破日韩对中国市场的垄断以及夺回我国对铟资源的定价权具有非常重大的意义。

包含京东方、华星光电、维信诺、富士康、中电熊猫、惠科等企业在内,我国已在平板显示行业累计投入超过1.3万亿元,年消耗中高端ITO靶材2000吨以上,完全依赖于韩国、日本进口。未来三年内,随着京东方、华星光电、维信诺、富士康、惠科等企业高世代线及AMOLED的投产,国内高端ITO靶材年需求量将增加40%以上,包括富士康旗下群创光电和美国威斯康辛州6代线在内,中高端ITO靶材年需求量将达到3000吨以上,市场规模约100亿元。

企业的研发基础和硬件设施包括了材料的粉体合成,成型、烧结和加工等工艺流程,完全覆盖了无机材料生产的所有环节。拓吉泰企业未来将围绕着全国特别是本省地区重点发展领域,就显示行业和光伏用陶瓷靶材以及半导体设备中的陶瓷部件被国外厂家垄断的现状,有针对性的开发产业链中所需的无机陶瓷材料,填补国内在上述领域中的空白,替代进口产品。

本项目拟落户铜陵经开区,项目一期投资2亿元,占地130亩,建设年产270吨高端靶材项目,包含年产150吨ITO靶材生产线、年产40吨喷涂靶材生产线、年产20吨浇铸靶材生产线、年产40吨AZO靶材生产线和年产20吨稀土、贵金属靶材生产线,预计可实现年销售额6.15亿元,年利税总额1.6亿元以上。

二、5G陶瓷滤波器项目

在5G基站设备中,滤波器占据射频前端器件的最大份额,是5G产业链中的高成长细分行业。由于5G设备的重量和体积相对于4G要求将更为严格,滤波器必须小型化、集成化,体积更小、更轻的陶瓷介质滤波器将逐渐发展成为主流。据华泰证券研究报告显示,未来预计中国新增宏基站数506.4万站,其中使用陶瓷介质滤波器技术方案的宏基站数为379.8万站,预计未来5年陶瓷介质滤波器市场规模为500亿元,2020年市场规模约100亿元。

只有拥有好的陶瓷粉体才能获得在一定使用条件下的高Q值介质陶瓷,掌握粉体配方是陶瓷滤波器厂商的核心竞争力。拓吉泰团队拥有粉体生产核心技术,免于向粉体厂商采买,不仅节约成本费用,更便于根据客户定制化要求对滤波器的相关参数进行调整。

拓吉泰5G陶瓷滤波器项目拟落户马鞍山郑蒲港新区,与当地政府签订落户协议,融资已基本到位,2020年底建成投产。项目规划投资5000万元,其中设备投资2000万元,流动资金3000万元,前期租赁1万平方米厂房用于生产,项目规划建设年产600万片5G陶瓷滤波器,达产后可实现年产值2.1亿元,年利税总额8000万元以上。

三、高端氧化锆粉体及稀土项目

氧化锆卓越的物理性能(高强度、耐高温、耐磨、自润滑、绝热绝缘、膨胀系数可调节等)、化学性能(抗腐蚀、对氧浓度差敏感、氧离子电导率高等)、纳米性能(比表面积大、加工精度高、储氧能力强等),使其在各行各业均有应用。目前全球纳米复合氧化锆年销量近6万吨,年销售收入在300亿元人民币左右。其中3%摩尔比Y2O3掺杂的氧化锆在众多复合纳米氧化锆中具有上佳的力学性能,也是目前最常用的一类氧化锆陶瓷材料,在不同的行业有着广阔的应用前景,占氧化锆整体市场规模的75%左右。随着5G时代到来,陶瓷手机氧化锆的用量达到210亿元以上。

高端氧化锆及稀土深加工项目,计划一期投资2亿元,建成年产1500吨高端氧化锆粉体及300吨稀土深加工材料项目,实现年产值6.25亿元,年利税总额1.8亿元以上。初步计划由拓吉泰、中国南方稀土集团、赣州发展投资集团、中国留学人员创业园联盟四方共同投资建设,已达成初步合作意向。本项目生产的样品经下游主流厂家测试质量与进口产品相当,目前处于融资阶段,拓吉泰生产的高端氧化锆粉体及稀土深加工材料将取代进口产品。

氧化锆粉体项目拟落户江西赣州“中国稀金谷”,一方面是由于本项目将所用2-5mol%轻稀土钇作为添加剂,另一方面本项目团队拥有强大的技术开发能力,致力于中国的稀土宝藏的深加工,计划与南方稀土集团成立稀土深加工研究中心,充分发挥赣州稀土资源战略优势,提高产品的附加值。



 
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