走以新材料体系为支撑的创新发展道路

李世江

从氟化工出发向新能源进军

多氟多是在三个领域进行化学和能源研究的国家高新技术公司，也是第一批国家创新示范企业。多氟多的产品分为高性能无机氟化物、锂电池、含氟电子化学品和电动汽车四大板块，主导产品冰晶石、氟化铝、无水氢氟酸、六氟磷酸锂都是全球第一。多氟多研究的氟、锂、硅应用三个电池，实际上研究了制能、储能、节能新能源的三个层次。

多氟多重点研究了三个主要元素：氟、锂、硅，它们是活泼的元素，前两个元素构成的锂电池电解位最大。通过研究三个元素多氟多探索了新能源汽车的三大技术，实际上是研究了三个电池：第一个是电解槽的电池，多氟多研究了冰晶石，也研究了氟化铝，降低它的能耗，在正负极把氧化铝加进去，高温电解（不加冰晶石电解温度是2000多摄氏度），使得电解槽温度可以降低到960摄氏度。所以，有了冰晶石才有大规模的电解铝工业，这是生产的第一个电解质；后来多氟多把氟和锂结合，成为六氟磷酸锂，研究锂电池。锂电池还有非常大的发展空间。其一，氟元素标准的电极电位2.89伏，非常适合正极，锂元素为-3.04伏，理论上做负极最好，这两个元素做成的化学可用电池最高达到5.93伏，而铅酸电池只有1伏多的电压平台，多氟多现在做的锂电池是3.6伏电压平台，理论上能做到5.93伏。另外，通过研究发现，这两个元素的电池电化学电量就是它的理论容量，粒子来回穿梭的利用量为20%多，没有完全发挥效能，而且它的电化学电量没有很好挖掘出来，这个发展空间是多氟多研究的一个基础，要对锂电池做深入的元素内部研究。多氟多也做了非常多的电池横向研究工作，包括铝铜电池、锂硫电池、石墨烯电池也做了非常多的探讨。对于锂电池，通过智能制造，有效地降低锂电池成本，不远的将来会有一些重大的突破。现在多氟多研究太阳能电池，主要以硅为芯片。

三个电池构成新能源的三个要素，就是新能源的制造、储存和节能。通过智能储能和节能，构成新能源的三个要素，使多氟多走上了新能源道路。多氟多通过用氟造福人类，用铝驱动未来，用硅温暖世界，这个新能源体系正在延伸。

多氟多通过技术创新形成了完整的产业链，通过氟、锂、硅，构建了新能源的三大体系，通过三大体系研究了汽车的结构轻量化、动力电气化和整车智能化，这是三纵的技术；还有三横的技术，电池、电机和电控，三横和三纵技术构成新能源汽车的核心技术。2016年多氟多收购河北红星汽车有限公司，完成了全产业链的构建。新能源汽车的三大技术现在成为多氟多研究的一个重点，当然是围绕动力电气化进行研究的。通过多氟多的产业链，可以看到多氟多是怎么构建新材料产业体系的。

构建新材料产业创新体系

国家新材料体系是制造强国的根本，多氟多在这一领域下了非常大的功夫。在新能源材料方面，我们通过锂电池研究了非常多的产品，有已经产业化的项目，也有中试阶段的项目，也有实验阶段的项目。多氟多研究的新型材料很多是含氟高分子材料。我们研究的电子信息材料，包括氟气、三氟化氮、四氟化氮、包括硫酸、硝酸、氰酸。纳米材料方面我们研究了金属纳米材料，也能支撑我们企业的发展。公司的新产品涉及国家新材料体系十二大领域中的六大领域：新能源、电子信息、前沿性新材料、纳米材料、生物医药、新型功能性材料。多氟多独特的新材料体系支撑了公司的转型升级和跨界发展。

多氟多不仅自己能生产，关键还把石墨烯形成了新材料体系。多氟多有几个特殊的产品。六氟磷酸锂的项目是国家863计划也是工信部强基工程项目，前一段时间工信部组织了对这个项目的验收，也是第一家做新材料方面的项目取得国家组织的验收。这个项目是应用于电解石的。在电解石的充放电过程中，六氟磷酸锂起着非常重要的中介作用，它是一个化工新材料。过去这个产品只有日本能够生产，我们国家是锂电池的主要生产国，但是六氟磷酸锂全部依赖进口。

大概在11年前，工信部的一位专家带着我一起去日本考察，当时他跟我讲，你别看你们企业制定了那么多的国家标准，申请了那么多的专利，但氟这东西研究好了，就不是论吨卖的，那是论克卖的，比如说六氟磷酸锂。当时听到这句话我是一方面脸红心跳，一方面又激动不已，我觉得应该对氟元素下功夫。

基于这样的决心，多氟多用了八年，研究了六氟磷酸锂，终于国产化做成功了。研究的过程当中，从2克、2公斤、2吨、20吨到200吨，现在多氟多已经具备了3000吨的年生产能力，今年年底将具备6000吨的年生产能力。多氟多成为全国、全球最好的也是生产规模技术含量最高的六氟磷酸锂生产商。不仅替代了进口，现在也开始出口日本。

为了研发这个产品，我看了很多地方。我到北京航天城去看，当时相关科研人员说为了上天他们设备的零部件怎么做的，关键的零部件是挑出一千个，一千个当中优选出一百个。一百个破坏性的试验再挑选出十个，对地面和卫星发射中心的也都是一样的。在核电站考察时，核电站非常严酷的环境和对人的训练那是真正的工匠精神。工人在里面，要培训8000个小时，两年的时间培训完了才能上岗。我们也要用精益求精的工匠精神做产品。六氟磷酸锂研发出来后，经过鉴定，产品指标优于日本的企业，达到国际领先水平。大家用的手机里面，都有六氟磷酸锂，每三块有一块一定是多氟多的六氟磷酸锂。最近三年这个产品累计实现销售收入15亿元。

我们有个客户使用多氟多的六氟磷酸锂，该公司领导说，多氟多没有做六氟磷酸锂以前，每年都得到日本求着人家卖给自己。现在多氟多把六氟磷酸锂生产出来了，现在是日本每年要到我们这里来三次，求着我们能不能买六氟磷酸锂。大家想一想，我们一个产品研发成功，日本也降价了，想击跨我们。中国的老百姓用得起锂电池，当然有像多氟多一样的企业在做贡献，代表了新材料取得重大突破以后，國家给了充分的肯定，人民给了充分的肯定，市场也给了充分的肯定。

还有一个产品是电子级氢氟酸。六氟磷酸锂开发成功使多氟多增强了自信，像电子级氢氟酸这一类电子产品用于半导体工业，是五年入门十年磨剑。为什么？因为入门太难，中国人不相信中国人。但是政府很多领导包括工信部的领导要求必须国产化，这给多氟多奠定了非常好的基础。

現在多氟多的电子极氢氟酸已经在半导体工业获得规模化应用，我特别想讲咱们中国的企业真得挺起腰杆。我是当兵的，以武器为例。中国的武器再不好，我们也在追赶，是用于打别人。外国的武器再好，那是用于打我们的。我们要有民族自豪感。我们也相信围绕着产品，有更多能代替进口，能挺起民族脊梁的产品能够开发出来。我们围绕着六氟磷酸锂还开发出很多的新型锂盐和复合锂盐，也相信锂电池方面一定能走在世界的前列。

通过石墨烯的孵化，石墨烯在锂电池、在军工很多方面的应用中都已取得重大进展，目前的产业化还有一定的困难，但是科技创新都是在人们认为不可能的地方突破的。多氟多相信石墨烯有非常广阔的前景，会有更多的企业加入对新材料的研究中来，通过新材料的开发一定能够对中国民族工业提供非常大的支撑。

创新是一种人生态度

创新是一种人生态度，我们要有工匠精神，要精益求精。新材料的生产过程尤其是化工生产过程需要环境非常的清洁、非常的洁净。生产电子氢氟酸的空间、车间，更需要控制的智能、减少人员的干扰。在技术孵化方面，多氟多不仅有300多项的专利，还制定了80多项国家标准和行业标准，现在开始制定国际的标准。明年国际上氟化物的标准就要在中国多氟多产生，由多氟多作为专业人来制定。这会为大家建立非常好的质量保证体系。我们正在做智能工厂的打造，智能体系要求产品的设计要智能，有智能生产，生产的产品也是智能的，还要求有智能物流。我们还希望有一个智能的市场，很好地捕获用户的信息，并且能够给用户定制生产，把这些结合起来，不仅有智能制造还得有智慧的企业。当然，这需要非常多的人才支撑，为智能体系奠定非常好的基础。互联网为这种智能体系提供了可能，科技的加速进步，社会已经从碳极文明走向硅极能源，碳极文明通过燃烧碳取得文明，硅极文明是计算能力18个月翻一番，18个月成本降低一半，这是摩尔定律。社会的发展速度是前所未有的。这给多氟多提供了非常大的空间，也使生活在这个时代的人感到自豪，感到可以大有作为。“互联网+”时代，科技加速进步，为创新提供了一切可能。持续创新、跨界融合是多氟多发展的灵魂。未来，多氟多将在边缘交叉学科跨界融合，不断延伸新材料链条，拓展新材料应用领域，为我国新材料的规模发展做出应有贡献。