導(dǎo)語：《墨園時(shí)訊》本期人物訪問了2021年獲得團(tuán)隊(duì)獎(jiǎng)項(xiàng)的科研項(xiàng)目組，分別是石墨烯玻璃纖維項(xiàng)目組、烯碳/芳綸Ⅲ復(fù)合纖維工藝項(xiàng)目組、石墨烯再生羊毛復(fù)合纖維項(xiàng)目組?，F(xiàn)將項(xiàng)目組的科研故事分期介紹，今天帶大家走近的是石墨烯玻璃纖維項(xiàng)目組。

與傳統(tǒng)玻璃纖維相比，石墨烯玻璃纖維有著廣闊應(yīng)用前景，其獨(dú)特的力學(xué)、熱學(xué)及電學(xué)性能將有助于飛行器在極端環(huán)境條件下確保飛行時(shí)的穩(wěn)定性及安全性。但國(guó)內(nèi)可以?撐穩(wěn)定量產(chǎn)石墨烯玻璃纖維的技術(shù)幾乎為零。?墨烯玻璃纖維項(xiàng)目組，一支多樣化的團(tuán)隊(duì)，勇?lián)負(fù)?dān)，以產(chǎn)業(yè)化思維向前，以工藝研發(fā)與基礎(chǔ)研究為抓手。在立項(xiàng)?年多以來，攻克了三大核心節(jié)點(diǎn)，完成了從0到1的突破，實(shí)現(xiàn)批量穩(wěn)定供貨。

談及項(xiàng)目組的成立，還要從與中國(guó)航空技術(shù)研究院共建前沿技術(shù)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室說起。在當(dāng)時(shí)以劉忠范院士為首的研究團(tuán)隊(duì)的帶領(lǐng)下，判斷集輕質(zhì)、柔性、長(zhǎng)效穩(wěn)定等其他特有性能于?體的石墨烯玻璃纖維材料，在航空領(lǐng)域有廣闊應(yīng)用前景，就這樣由北京石墨烯研究院石墨烯玻璃纖維項(xiàng)目組承擔(dān)材料研發(fā)任務(wù)，北京大學(xué)助理研究員亓月博士擔(dān)任項(xiàng)目組組?，帶領(lǐng)開展石墨烯玻璃纖維織物材料應(yīng)用于航空領(lǐng)域。

欲戴王冠、必承其重

“欲戴王冠、必承其重”，在項(xiàng)目組成立初期，每?個(gè)成員真正體會(huì)到了這句話的含義，但是這也是?個(gè)快速提升自己的好機(jī)會(huì)。那時(shí)候，大家往往為了數(shù)據(jù)進(jìn)行了無數(shù)次的實(shí)驗(yàn)論證，更有效率地推進(jìn)項(xiàng)目，根據(jù)航空設(shè)備實(shí)際需求的尺寸、性能參數(shù)、應(yīng)用指標(biāo)，進(jìn)行針對(duì)性的石墨烯玻璃纖維織物材料制備研發(fā)及攻關(guān)。

首先便是生長(zhǎng)制備工藝方案。玻璃纖維織物是由玻璃纖維束編制而成，每束纖維單絲都由數(shù)百根甚至上千根單絲組成，其中玻璃纖維單絲的直徑為5～10微米，相當(dāng)于?根頭發(fā)絲的1/20，在每根微米尺度的纖維單絲上進(jìn)行均勻石墨烯生長(zhǎng)復(fù)合，這需要研發(fā)團(tuán)隊(duì)有精準(zhǔn)可控的石墨烯制備生長(zhǎng)工藝方案。星光不問趕路人，時(shí)光不負(fù)有心人。石墨烯玻璃纖維項(xiàng)目組在亓月博士領(lǐng)導(dǎo)，工程師李雋良、工程師屠策、北大博士研究生程熠等人共同努力攻關(guān)下，在2021年6月成功試制出尺寸及各項(xiàng)性能滿足中國(guó)航空技術(shù)研究院應(yīng)用指標(biāo)需求的產(chǎn)品，并在同年9月初通過該型號(hào)工藝及裝機(jī)評(píng)審，實(shí)現(xiàn)材料從0到1的突破。

一個(gè)材料從實(shí)驗(yàn)室到市場(chǎng)，批量穩(wěn)定的生產(chǎn)工藝是材料規(guī)模應(yīng)用化的前提。眾人拾柴火焰高，根據(jù)中國(guó)航空技術(shù)研究院對(duì)石墨烯玻璃纖維織物產(chǎn)品需求放大，研究院迅速組建攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，制造部高翾部長(zhǎng)率領(lǐng)具有豐富批量化生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的制造部工程師團(tuán)隊(duì)，緊急馳援石墨烯玻璃纖維項(xiàng)目組，共同開發(fā)新一代卷對(duì)卷批量生產(chǎn)設(shè)備、攻關(guān)石墨烯玻璃纖維織物產(chǎn)能放大工藝。為保證石墨烯玻璃纖維織物能及時(shí)參加并通過同年12月首件鑒定評(píng)審工作，團(tuán)隊(duì)通宵達(dá)旦奮戰(zhàn)近3個(gè)月，于2021年11月16日，突破石墨烯玻璃纖維織物批量生產(chǎn)工藝。

道阻且長(zhǎng)，行則將至

在成功突破石墨烯玻璃纖維織物批量生產(chǎn)工藝后，攻關(guān)團(tuán)隊(duì)并未能有任何松懈，批量化生產(chǎn)的產(chǎn)品出現(xiàn)重要性能指標(biāo)不達(dá)標(biāo)的問題，這成為了石墨烯玻璃纖維織物產(chǎn)品即將應(yīng)用落地前的一道門檻。攻關(guān)團(tuán)隊(duì)對(duì)出現(xiàn)的問題迅速做出判斷及內(nèi)在科學(xué)機(jī)理分析，立刻將問題進(jìn)行拆解，任務(wù)進(jìn)行劃分。亓月博士任首席科學(xué)家，帶領(lǐng)問題分析小組負(fù)責(zé)問題原因解析及解決方案提出，其中北大博士生黃可聞、北大博士生劉若娟、長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)研究生鄒良宇等人，針對(duì)產(chǎn)品重要性能指標(biāo)不達(dá)標(biāo)的問題，作出準(zhǔn)確分析并給出有效可行的解決方案。顧偉博士任生產(chǎn)組長(zhǎng)，帶領(lǐng)生產(chǎn)小組根據(jù)解決方案對(duì)批量生產(chǎn)工藝進(jìn)行及時(shí)調(diào)整。楊貴奇組建設(shè)備運(yùn)行維護(hù)小組，保障生產(chǎn)設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)及相關(guān)部件、氣路改造?？蒲械倪^程雖然漫長(zhǎng)，但絕不是等待。任何一個(gè)想法、任何一種可能成功的思路，項(xiàng)目組都會(huì)全力去嘗試、去實(shí)踐，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行細(xì)致的分析。在一次次不斷的試錯(cuò)過程中，在各個(gè)小組高效協(xié)同的合作攻關(guān)下，他們最終確定了穩(wěn)定的工藝參數(shù)，團(tuán)隊(duì)于2021年12月實(shí)現(xiàn)向中國(guó)航空技術(shù)研究院穩(wěn)定產(chǎn)品、生產(chǎn)供貨，實(shí)現(xiàn)石墨烯玻璃纖維織物從實(shí)驗(yàn)室樣品到工程規(guī)模化產(chǎn)品的跨越。

以夢(mèng)為馬，不負(fù)韶華

石墨烯玻璃纖維織物是國(guó)內(nèi)第一個(gè)石墨烯材料批量規(guī)范應(yīng)用于航空領(lǐng)域，成為石墨烯新材料的第一個(gè)“殺手锏級(jí)”應(yīng)用。從項(xiàng)目攻關(guān)開展到成功開發(fā)出第一片合格樣品，到實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)萬件級(jí)合格產(chǎn)品，前后歷時(shí)不到2年，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于航空領(lǐng)域其他新材料5～10年開發(fā)周期。這些成果的背后與每一名組員的全心全意、日以繼夜、勞心勞力、廢寢忘食的鉆研和努力分不開。

在實(shí)驗(yàn)室里他們是最活躍的天使，在工位處理數(shù)據(jù)時(shí)，他們是最認(rèn)真的小蜜蜂。健康的運(yùn)行管理制度是團(tuán)隊(duì)建設(shè)不可分割的一部分，在項(xiàng)目組運(yùn)行近兩年的時(shí)間里，項(xiàng)目組形成了一系列管理方法，分工明確，責(zé)任到人，確保了項(xiàng)目組的高效運(yùn)行及項(xiàng)目組成員間的分工合作，項(xiàng)目組內(nèi)也會(huì)定期組織聚會(huì)和活動(dòng)，豐富大家的業(yè)余生活，同時(shí)促進(jìn)小伙伴們之間的友誼，良好的氛圍更有利于工作的開展。付出總會(huì)有回報(bào)，項(xiàng)目組在2021年的年終匯報(bào)上取得了較好的成績(jī)，并獲得了2021年BGI孵烯科技團(tuán)隊(duì)獎(jiǎng)。這個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)是對(duì)組內(nèi)每一位科研人員的肯定也是激勵(lì)。在BGI，他們不僅實(shí)現(xiàn)了自己的價(jià)值，也不斷地在學(xué)習(xí)和工作中提升自己的能力和修養(yǎng)。