一：前言

       希森美克长期致力于纳米涂层新材料研发，并突破“卡脖子”核心原料合成技术，力求真正实现高端原料和功能性产品的国产替代！

       在全球能源转型和我国“双碳”目标下，作为可再生能源之一的光伏行业正迎来“高光时刻”。资料显示，中国不仅是全球最大光伏市场，还拥有全球最大的光伏发电产业链。2022年前三季，光伏制造业增加值高达40%，光伏新增装机5260万千瓦。然而，在强劲的发展势头下，我国光伏产业也面临着“烦恼”。光伏组件的设计使用寿命为25年，由于在户外应用时长年受到风吹、日晒和雨淋，组件材料存在性能退化问题，导致光电转换效率降低。如何减轻潮湿、雨雪、暴晒和沙尘等极端环境对组件的影响，成为光伏产业无法回避的挑战。如今，随着纳米科技的逐渐成熟，这一行业困境也有了突破之策。

       广州希森美克新材料科技股份有限公司（下称“希森美克”）是一家专注于纳米涂层新材料研发的国家高新技术企业，在易清洁、自清洁和超清洁等多功能纳米涂层方面已申请专利40项（截至2022年7月），其5个系列的300多款不同功能的产品广泛应用于军工、高铁、汽车、电器、医疗、食品包装、纺织品、建筑、家具和市政工程等领域。

二：突破“卡脖子”核心原料合成技术

       中山大学化学学院博士毕业的邓俊杰（现为国科温州研究院研究员和希森美克技术总监），从本科开始就一直专注于高分子材料研究，并先后在苏州大学和美国德雷塞尔大学 (Drexel University)材料学院、美国东北大学（Northeastern University）化工学院从事博士后工作。2017年回国后，他就加入希森美克，成为该司的技术带头人，致力于耐磨易清洁有机无机杂化纳米涂料的研究和工业化应用。“在希森美克，我们把纳米材料和高分子涂料结合，重点发展各种清洁功能的纳米涂层。我们相信未来具备自清洁、抗静电、不沾灰和增透耐磨功能的纳米涂层将成为光伏行业的刚性需求。”他说。

       希森美克以前主要为厨电、卫浴和交通行业的不同基材表面提供纳米涂层处理解决方案，而随着国内新能源发展进入“快车道”，希森美克现在更关注功能性纳米涂层在光伏玻璃、风电设施等新能源领域的应用。目前，他们已开发出光伏和风力发电行业专用的纳米涂层，其中光伏玻璃专用的纳米涂层不仅耐磨、耐候、易清洁、增透，功能性可确保持续5年，直接提升3%~5%的发电量。产品已先后在广西梧州、新疆哈密和吐鲁番、内蒙古乌海、青海共和、云南昆明等光伏电站进行示范应用，使用效果均达到客户预期目标。

       “我们最大优势在于自主研发的独有新材料合成技术，如利用无机颗粒与聚硅氮烷或硅氧烷杂化来代替有机涂料，解决常规有机易清洁涂层的耐磨性和耐候性难题。”邓俊杰博士解释，聚硅氮烷的原料硅氮烷单体以前主要从日本和美国进口，不仅价格高昂，还被限制进口数量，导致企业生产成本非常高，且容易出现原料供应不足等问题。希森美克于2019年开始自主研发这一原料合成技术，凭着一股“试错”精神，经过近三年的技术攻关，成功破解原料合成的“卡脖子”难题，基本实现原料自给自足，甚至还能提供给同行。

        “做化学或材料研究，其实是一个不断试错的过程，没有固定套路，有时甚至像大海捞针，就像爱迪生寻找制作电灯的钨丝一样，必须不懈尝试。运气好的可能试不到100种就成功，运气不好的可能试1万种都未能突破。我们在实验室能做出克级别的，但放大到中试做升、公斤等级别时就可能会出现新的问题。”他强调，我们必须不断尝试不断完善。 

       如今，希森美克已在风电和制冷设备的应用上布局。“我们两年前就开始研发用于新能源领域的光伏玻璃专用增透易清洁纳米涂层，且于2021年推出系列产品并大量试涂装，现正全力开发适用于风电和制冷设备的防结冰结霜的纳米涂层。”邓俊杰博士分享道。

三：培育市场开拓纳米涂层新风口

       虽然希森美克的技术水平已达到国内行业领先，产品覆盖多个行业，但邓俊杰博士依然时刻保持着清醒认识。他表示，易清洁涂层的市场很大，但我国易清洁涂层行业的发展仍属于初期阶段，在厨电、卫浴和汽车行业使用的自清洁涂层，对很多人来说都只是消费升级，而非刚需，这就要我们慢慢地培育市场。“比如汽车的易清洁涂层，有人用过后觉得不仅可节约洗车成本，下雨天开车也更舒适，就会推荐给第二人，这样就能逐步把市场培育起来。”

       除了培育市场，邓俊杰博士还计划开发更多产品，拓展有潜在需求的客户市场。“我们有300多个产品系列，就是因为我们在掌握核心技术以后，只要改配方、改功能，就能产生新的定制化产品，去开拓新市场。”他说，现在城市里越来越多的高层建筑玻璃，每年的玻璃清洁工作不仅耗能，还会造成巨大的人力资源和水资源浪费，通过易清洁涂层来减少清洁频率将是必然趋势。随着未来对节能环保的要求越来越高，新能源、建筑行业对于长效易清洁涂层将会是一个刚需。同时，他也希望能借此推动易清洁涂层在相关行业的标准。

       从摆脱聚硅氮烷原料“卡脖子”，到争当国内易清洁和自清洁涂层的头部企业，再到布局全球高端市场，在邓俊杰博士看来，在实现“新材料·中国造”的道路上，只要坚持创新驱动，就能在大国崛起中，贡献属于材料人的力量。对于未来，邓俊杰博士充满信心，“在新兴或高端材料领域，我们虽然还有很长的路要走，但其实并没有落后很多，尤其在纳米材料、高端材料的应用研究方面。相信我们可以凭着自身创新技术，让产品实现真正国产替代！希望我们的产品不仅能占领国内市场，还能销往东亚、欧洲和北美等地，让全世界的人们都能用上我们的产品，实现布局全球高端市场的发展战略。”