气体扩散层是氢燃料电池系统的关键卡脖子材料

气体扩散层是氢燃料电池系统的关键“卡脖子”材料。

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作者｜Stone Jin

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据IPO报道，国科领纤新材料(常州)有限公司(以下简称“国科领纤”）近日，由林阁风险投资和戈壁风险投资共同牵头的数千万天使轮融资完成。小餐桌风险投资和常州伟驰基金将跟进投资。融资资金将用于公司碳纤维原纸和碳纸生产线的建设。此前，国科领纤已于5月完成种子轮融资，由林阁风险投资独家投资。

碳纸及相关国科领纤聚焦氢燃料电池关键材料成立于2023年“卡脖子”材料的技术研究和产业化旨在打破国外垄断，实现国内关键材料的独立性。国科领纤维也是中国唯一一支拥有连续纤维处理、碳原纸生产、碳纸生产全过程技术和批量生产的团队。

吴刚平博士是创始人，他领导的团队核心成员来自中国第一家氢燃料电池碳纸研究单位——中国科学院山西煤炭化学研究所。毕业后，吴刚平博士从事碳纤维应用基础、工程、燃料电池气体扩散层碳纸研究20多年，科研基础扎实，工程经验丰富。

氢燃料电池和气体扩散层、催化剂和交换膜 PEM 电解槽的关键部件作为业界普遍认可的三大部件“卡脖子”材料、催化剂和交换膜在国内已经独立实现。

碳纸作为气体扩散层的基材，是制约我国氢燃料电池领域发展的核心基础材料。由于碳纤维、碳纤维原纸、石墨化和后处理等复杂的工艺和设备，我国尚未实现碳纸的大规模生产。因此，碳纸也被称为燃料电池的核心材料定位“最后一个障碍”。

“目前，国内氢燃料电池碳纸工业化制备的关键材料仍被国外供应商垄断。生产依赖于进口原材料的二次加工，其价格和产量受原材料的限制较大，成本效益较低。有限的产量不足以支持中国燃料电池行业激增的市场需求，在一定程度上阻碍了国内氢能和燃料电池行业的独立发展。”吴刚平博士说。

在吴刚平博士的领导下，国家科学领纤维开辟了从碳原纸到气体扩散层的过程，征服了碳纸专用粘合剂配方和适用工艺设备，实现了碳纸“点焊，强粘结”，获得专利授权，可为优质碳纸制备提供技术基础，同时储备下一代工艺，有望进一步降低成本50%。

此外，国科领纤维具有较强的设备设计能力，可独立设计原纸复制试验线、浸胶固化试验线等专用设备，为优质碳纸制备提供硬件基础，开发了多项碳纸制备行业的第一项技术，可以最大限度地解决碳纸制备工艺材料的均匀性和批次稳定性问题。

其次，国科领纤维将继续推进常州碳纸制备生产线建设，巩固碳纸大规模生产的基础，围绕自主碳纸进行持续的技术发展，帮助氢燃料电池产业的发展。

林阁创投表示：“气体扩散层是氢燃料电池系统的关键“卡脖子”碳原纸生产技术长期以来一直受到材料的制约，工业化进程缓慢。依托中国科学院煤化所在碳纤维和碳纤维复合材料领域几十年积累的基础研究和工程经验，公司具有突破碳原纸批量生产的关键能力。作为一名具有深厚科研背景的企业家，吴先生自公司成立以来，表现出严谨的科研精神和高效的执行力。林阁风险投资将继续支持企业家，与优秀的创业团队合作，为国内氢能产业的发展做出积极贡献。”

戈壁风险投资副总裁余悦表示：“目前，我国氢能行业和液流电池行业的碳纤维纸几乎空白。国内燃料电池制造商和气体扩散层制造商普遍使用进口碳纤维原纸，经二次加工后成为气体扩散层。国家科技领导纤维团队是中国最早从事碳纤维原纸材料研发和大规模生产的团队之一，我相信团队可以为市场带来性价比高的国产化产品。”

常州伟驰基金总经理李超表示：“为引领燃料电池核心部件企业着陆，促进武进区、西太湖新能源集群发展，基础材料技术、碳纸制备工艺独立控制、碳纸制备线建设，充分验证了团队技术领先和商业成熟，我们期待加快燃料电池核心材料的定位。”

小餐桌风险投资合伙人张晓燕说：“碳纤维纸作为燃料电池的关键核心材料，是其国家目前，产化还处于早期发展阶段，如何降低成本、提高效率、适应更多的应用场景等迫在眉睫。国家科技领先的纤维创业团队在这一领域已经深入培育了20多年，具有扎实的理论基础和丰富的工程经验。它也是中国唯一一支拥有连续纤维处理、碳原纸生产、碳原纸生产全过程技术和批量生产的团队。小餐桌风险投资也希望帮助国科领纤，尽快实现氢燃料电池碳纸的独立控制，促进我国氢燃料电池产业的发展。”

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