直立型石墨烯——“智造”未来的新型材料

        人类对新技术、新材料的探索永不停止。在目前热门的新型材料方面，石墨烯作为一种“未来材料”备受关注。它是一种由碳原子构成的单层片状结构新材料，其特征轻若无物，又坚比钢铁，以其优异的导电性、透光性和强韧度，将在电子、能源、环境等多个领域发挥非常大的应用潜力。

除了欧美日韩等机构企业研发，我国相关企业单位亦早已开始了对石墨烯相关材料的研究。记者通过走访得知，除了北京石墨烯研究院等“公办”科研机构之外，在我市就存在一家民营的专业研究直立石墨烯技术企业。

作为中国制造2025规划的“广东省石墨烯创新中心”的联盟支柱企业、国家高新技术企业，溢鑫科技在材料及应用成果方面已经积累了大量技术成果，年均布局专利20余项。同时在着手建立材料及器件标准，建立技术制高点。直立石墨烯材料技术广泛应用于电子信息、生命科学、生物检测、军事国防等多个领域。

早在2003年，溢鑫科技首席科学家赵鑫博士就完成了全球首片直立型少层石墨烯薄膜材料的发明；并且带领团队分别在2019年，突破直立石墨烯规模化、稳定生长技术；2020年，实现了直立石墨烯薄膜材料物理及化学修饰的技术，2021年，其在直立石墨烯微纳加工芯片化技术及在智能传感器上应用取得突破，特别是汗液检测的生化传感器技术取得产业化突破，可通过汗液实时监控人体的葡萄糖和乳酸等指标。实现了人体新陈代谢指标检测的两个突破：从有创检测变成了无创检测、从单次检测变成了实时动态的检测等。

多年来，在公司董事长吴炫先生的带领下，坚持在直立石墨烯领域巨资投入，持续投入数亿元科研经费，目前拥有的相关技术处于国内一流行列，甚至部分技术已经处于国际领先。在全世界率先实现直立石墨烯自动化量产设备、实现国内直立石墨烯生长设备零突破，并分别研发制造电化学传感器、柔性可拉伸应变传感器等实用型产品。

据了解，目前溢鑫的直立型石墨烯电化学传感器已经应用到智能穿戴方面且有成熟产品面市。在人体数据监测方面，该款传感器能够通过人体表皮的汗液对使用者的身体数据进行实时监测并反馈到处理单元做出进一步处理。同时，在医疗健康方面，溢鑫的技术研发团队还推出了基于石墨烯电化学传感器的连续血糖监测器，其中血糖监测功能通过贴血糖监测系统内置的一系列微型传感器实现，其中，每一个传感器在微小电流作用下，能对应从单个毛囊或者皮下监测体液并进行测量，且根据需求可以拓展到乳酸、尿酸、总胆固醇、电解质等

指标的监测，是专业医疗监测和运动训练方面的专业解决方案。

另外，溢鑫科技在石墨烯芯片方面的研究也在不断取得新的成果。因制备技术的优势，溢鑫的直立型石墨烯相比其他同类产品，更趋向于理想状态的石墨烯（纯度更高，层数更低，厚度更薄），从而更容易制造出适合制造碳基芯片的晶圆。与传统硅基芯片相比，碳基芯片可以说是目前导热和导电最好，强度最强，重量最轻的芯片。制程可以突破到1nm以下，另外一个优势在芯片制造过程中，更可以脱离光刻机这种国外对我们的技术制约，进而消除技术壁垒，在技术上实现弯道超车，让中国人不再“芯”痛。

目前，我们正处在前所未有的变革中，国际形势亦风起云涌，在这百年未有之大变局的背景下，只改良现有科技和创新是不够的，必须以科技革命和创新后的实践相结合才能赢得新一轮科技革命的主导权。在溢鑫科技“从民族出发、为社会服务”的发展宗旨下，溢鑫科技十年如一日地投入，孜孜不倦研发了基于直立石墨烯的高品质薄膜材料及智能传感器、芯片方面的应用，与国家需要保持步伐，同频共振。