Graphenel: tiên phong sản xuất graphene tại Việt Nam

Nút nguồn: 1876588

Tháng Chín 2021

By Catherine Jewell, Bộ phận Tiếp cận Thông tin và Kỹ thuật số, WIPO

Graphenel JSC, có trụ sở tại Thành phố Hồ Chí Minh, là một công ty công nghệ chuyên sản xuất graphene quy mô lớn và các ứng dụng của nó. Jane Phung, chịu trách nhiệm về phát triển kinh doanh quốc tế của công ty, thảo luận về cách tiếp cận mới của công ty đối với sản xuất graphene, những thách thức mà công ty phải đối mặt trong thị trường graphene non trẻ của Việt Nam và vai trò của nó. sở hữu trí tuệ (IP) góp phần hỗ trợ tham vọng trở thành nhà cung cấp công nghiệp hàng đầu về vật liệu làm từ graphene.

Công ty cổ phần Graphenel được thành lập vào năm 2011 bởi Tuấn Lê (trái) và Jat Lê (phải). Các lĩnh vực trọng tâm chính của nó là sử dụng graphene trong điện tử sinh học, xi măng và pin. Jane Phung, Giám đốc Phát triển Kinh doanh Quốc tế tại Graphenel JSC cho biết: “Chúng tôi đặc biệt hào hứng với ngành công nghiệp pin và mong muốn giáo dục thị trường đó về graphene và phát triển và thương mại hóa các loại pin tốt làm từ graphene cho một xã hội xanh hơn,” Jane Phung, Giám đốc Phát triển Kinh doanh Quốc tế tại Graphenel JSC nói. (Ảnh: Công ty cổ phần Graphenel)

Nguồn gốc của công ty là gì?

Công ty được thành lập bởi Tuấn Lê, Giám đốc điều hành của chúng tôi và Jat Lê, Giám đốc dự án của chúng tôi, vào năm 2011. Họ học cùng nhau, chuyên ngành hóa học và vật liệu nano. Sau khi tốt nghiệp, họ bắt đầu kinh doanh NanoLife, tập trung rộng rãi vào vật liệu nano. Sau đó, khi graphene và các đặc tính tuyệt vời của nó được chú trọng, họ bắt đầu nghiên cứu độc quyền về nó và đổi tên công ty thành Graphenel JSC.

Vào thời điểm đó, graphene rất khan hiếm và việc sản xuất nó rất tốn kém. Vì vậy, các đồng nghiệp của tôi đã quyết định tìm ra một cách hiệu quả hơn về chi phí để phát triển graphene. Sau khoảng bảy năm nghiên cứu và rất nhiều lần thử và sai, họ đã đưa ra một quy trình mới để sản xuất graphene. Nói một cách rộng rãi, chúng tôi tinh chế mỡ động vật - chẳng hạn như chất béo được sử dụng để sản xuất mỹ phẩm - để sản xuất hàng loạt graphene theo cách tiết kiệm chi phí. Nói chung, cần khoảng 1 kg mỡ động vật tinh chế để tạo ra 1 gam graphene và một chu kỳ sản xuất duy nhất, tạo ra 6 kg graphene, mất khoảng hai ngày.

Hãy cho chúng tôi biết thêm về mô hình kinh doanh của bạn.

Không giống như các quốc gia khác có thị trường graphene lâu đời, rất ít người ở Việt Nam quen thuộc với graphene và những đặc tính tuyệt vời của nó. Vì vậy, để phát triển công việc kinh doanh của mình, chúng tôi đã dựa vào mạng lưới của mình để giúp quảng bá rộng rãi trên thị trường về những gì chúng tôi đang làm. Chúng tôi bán các sản phẩm graphene của mình cho các nhà nghiên cứu làm việc trên các vật liệu mới. Họ đã rất hữu ích trong việc giới thiệu chúng tôi đến các công ty khác mà họ làm việc cùng. Điều này đã cho phép chúng tôi nâng cao hiểu biết rộng hơn về giá trị mà tài liệu của chúng tôi có thể thêm vào và mở rộng danh sách khách hàng của chúng tôi.

Gần đây, chúng tôi cũng đã khởi động một chương trình hợp tác mới, nơi chúng tôi đồng phát triển các vật liệu và sản phẩm mới sử dụng graphene với các trường đại học, viện nghiên cứu và các công ty nhỏ. Các đối tác của chương trình đồng ý sử dụng các sản phẩm graphene của chúng tôi làm nguyên liệu đầu vào. Đó là một tình huống đôi bên cùng có lợi; họ được hưởng lợi từ các sản phẩm và kiến ​​thức chuyên môn của chúng tôi để thúc đẩy nghiên cứu của họ và chúng tôi tạo cơ hội để thương mại hóa bất kỳ sản phẩm đầu ra có thể bán được trên thị trường từ dự án nghiên cứu. Chúng tôi dự đoán chương trình sẽ thúc đẩy quá trình phát triển sản phẩm và hành trình tiếp cận thị trường của chúng tôi.

Cho đến nay, chúng tôi đã có thỏa thuận với hai trường đại học và một công ty tư nhân.

Một số sản phẩm đang trong quá trình sản xuất và chúng tôi hy vọng sẽ giới thiệu ra thị trường vào cuối năm 2022.

Nhu cầu graphene ở Việt Nam có lớn không?

Về mặt toàn cầu, nó không quá lớn, nhưng chắc chắn có đủ nhu cầu để chúng tôi tạo ra doanh thu. Tất nhiên, trong tương lai, mục tiêu của chúng tôi là tăng thị phần trong nước và ở Úc và Pháp, nơi chúng tôi có khách hàng, cũng như ở các thị trường xuất khẩu khác.

Với graphene, có thể cải thiện lượng khí thải carbon của lĩnh vực xây dựng và xây dựng - sản xuất xi măng hiện chiếm khoảng 6% lượng khí thải carbon dioxide toàn cầu - và mở đường cho các phương pháp tiếp cận xanh hơn trong thiết kế xây dựng và cơ sở hạ tầng.

Bạn đang tập trung vào những loại ứng dụng graphene nào?

(Ảnh: Công ty cổ phần Graphenel)

Hiện tại, ưu tiên hàng đầu của chúng tôi là hợp tác với Trường Đại học Tôn Đức Thắng về việc sử dụng phụ gia graphene trong sản xuất xi măng để tăng cường độ bền và tuổi thọ của các công trình. Các thử nghiệm cho thấy cường độ nén và cường độ kéo của xi măng có thể tăng tương ứng lên đến 40% và lên đến 30%. Với graphene, có thể cải thiện lượng khí thải carbon của lĩnh vực xây dựng và xây dựng - sản xuất xi măng hiện chiếm khoảng 6% lượng khí thải carbon dioxide toàn cầu - và mở đường cho các phương pháp tiếp cận xanh hơn trong thiết kế xây dựng và cơ sở hạ tầng.

Chúng tôi cũng đang thực hiện hai dự án khác. Đầu tiên là với một doanh nghiệp Mỹ gốc Việt để tích hợp graphene vào các thiết bị y tế đeo trên người để theo dõi sức khỏe của người đeo nó. Graphene là một vật liệu dẫn điện cao và khi nhúng vào các vật liệu khác có thể dẫn tín hiệu điện và hoạt động như một cảm biến mạnh mẽ với nhiều ứng dụng, bao gồm cả trong điện tử sinh học. Nói chung, graphene làm cho vật liệu composite trở nên thông minh.

Dự án khác là với Đại học Quốc gia Jeonbuk, Hàn Quốc, nơi chúng tôi đang làm việc với các nhà nghiên cứu để tìm cách cải thiện vòng đời và độ bền của pin sử dụng graphene.

Phản hồi từ các doanh nghiệp Việt Nam là gì?

Chúng tôi đã nói chuyện với các công ty lớn ở Việt Nam và họ rất hào hứng với nghiên cứu của chúng tôi và những gì có thể đạt được với graphene. Tuy nhiên, có một mối quan tâm chung về tác động chi phí của việc sử dụng nó trong các sản phẩm của họ. Họ cũng nhấn mạnh nhu cầu về một nguồn graphene ổn định và đáng tin cậy có khả năng đáp ứng nhu cầu quy mô công nghiệp của họ. Nếu chúng ta có thể đáp ứng được nhu cầu đó, thì triển vọng rất hứa hẹn. Đó là lý do tại sao chúng tôi đang mở rộng năng lực sản xuất của mình.

Sở hữu trí tuệ đóng vai trò gì trong công ty?

Sở hữu trí tuệ cực kỳ quan trọng đối với chúng tôi và đã đóng vai trò quan trọng trong việc cho phép chúng tôi đảm bảo nguồn tài trợ. Vì graphene còn quá mới trên thị trường của chúng tôi, cách duy nhất để thu hút nguồn vốn mà chúng tôi cần là chứng minh tính hợp lệ của quy trình sản xuất của chúng tôi với các nhà đầu tư. Về sức mạnh của bằng sáng chế mà chúng tôi đã nộp cho Cục Sở hữu Trí tuệ Việt Nam, chúng tôi đã có thể thực hiện việc này. Với ứng dụng đó, cùng với hồ sơ và kinh nghiệm vững chắc của những người đồng sáng lập, các nhà đầu tư của chúng tôi bắt đầu tin tưởng vào quy trình của chúng tôi.

Khi chúng tôi thấy rằng sự đổi mới của mình có giá trị, chúng tôi nhận ra rằng mình cần phải bảo vệ nó ngay lập tức. Mặc dù thị trường graphene ở Việt Nam chưa phát triển tốt, nhưng nhiều công ty trên thế giới đã sản xuất graphene, vì vậy rõ ràng rằng chỉ bằng cách bảo vệ quyền sở hữu trí tuệ của mình, chúng tôi mới có thể duy trì khả năng cạnh tranh.

Chúng tôi đã nộp đơn vào tháng 2019 năm 2021. Việc này vẫn đang trong quá trình xử lý, nhưng chúng tôi hy vọng sẽ nhận được xác nhận rằng bằng sáng chế đã được cấp vào cuối năm XNUMX.

Tại sao Graphenel cộng tác với các nhà nghiên cứu đại học lại quan trọng?

Đơn giản là vì các nhà nghiên cứu đại học có thể truyền bá kiến ​​thức về vật liệu này cho sinh viên của họ, họ sẽ áp dụng nó vào các sản phẩm khác nhau. Các nhà nghiên cứu của trường đại học hiểu được tầm quan trọng của graphene và giá trị mà nó mang lại cho các sản phẩm. Thông qua các bài báo và địa chỉ liên hệ được đồng nghiệp đánh giá, họ sẽ chuyển giao kiến ​​thức về graphene và các ứng dụng tiềm năng của nó cho các đồng nghiệp của họ ở Việt Nam và các nơi khác. Bằng cách này, mọi người sẽ tìm hiểu về graphene và các sản phẩm của chúng tôi.

Graphenel hiện sản xuất khoảng 100 kg lớp graphene, 1 tấn tiểu cầu nano graphene và 10 kg graphene oxit mỗi năm. Công ty đang đặt mục tiêu tăng gấp 10 lần công suất sản xuất vào cuối năm nay. (Ảnh: Công ty cổ phần Graphenel)

Làm thế nào để bạn bảo vệ quyền sở hữu trí tuệ của mình khi cộng tác với các trường đại học?

Thông qua sự kết hợp của các thỏa thuận không tiết lộ và các thỏa thuận khác, trong đó các đối tác của chúng tôi đồng ý không tiết lộ chi tiết về quy trình sản xuất của chúng tôi. Nói chung, khi chúng tôi tham gia với họ, chúng tôi đưa ra một cái nhìn tổng thể về quy trình của mình, mà không tiết lộ chi tiết cốt lõi; họ biết những gì đang xảy ra nhưng không đủ để sao chép nó.

Graphene bao gồm một nhóm vật liệu, mỗi loại có các đặc tính khác nhau. Những loại vật liệu nào bạn sản xuất?

Chúng tôi sản xuất graphene ở dạng thô nhất. Chúng tôi có bốn sản phẩm đặc trưng: graphene oxit, graphene oxit khử, lớp graphene và tiểu cầu nano graphene. Chúng đều là các sản phẩm dạng bột và trong khi chúng có thể được sử dụng cho các mục đích giống nhau, một số dạng phù hợp hơn cho các sản phẩm cụ thể.

Ví dụ, các tiểu cầu nano graphene của chúng tôi phù hợp nhất với phụ gia xi măng và một số sản phẩm xử lý nước, trong khi graphene oxit và graphene oxit khử phù hợp hơn để sử dụng trong cảm biến và pin. Chúng tôi bán các lớp graphene của mình cho các công ty tự xử lý graphene mà không cần sự trợ giúp của chúng tôi.

Khi chúng tôi thấy rằng sự đổi mới của mình có giá trị, chúng tôi nhận ra rằng mình cần phải bảo vệ nó ngay lập tức.

Bạn sản xuất bao nhiêu graphene mỗi năm?

Hiện tại, chúng tôi sản xuất khoảng 100 kg lớp graphene, 1 tấn tiểu cầu nano graphene và 10 kg graphene oxit. Nhưng chúng tôi đang trong giai đoạn mở rộng. Chúng tôi hiện có năm nhân viên toàn thời gian và số lượng nhân viên bán thời gian làm việc trong nhà máy của chúng tôi ngày càng tăng. Đến cuối năm, chúng tôi dự kiến ​​sẽ nâng công suất sản xuất lên gấp 10 lần.

Những thách thức chính bạn đang phải đối mặt là gì?

Như tôi đã đề cập trước đây, việc xây dựng nhận thức về graphene và các đặc tính của nó là một thách thức lớn. Sau đó, khi thâm nhập thị trường nước ngoài, chúng tôi phải đối mặt với mức độ tin tưởng thấp của các khách hàng tiềm năng. Cách tiếp cận của chúng tôi đối với IP là một yếu tố quan trọng trong việc xua tan những nghi ngờ của họ về chúng tôi và thực sự đã mở ra các cuộc trò chuyện với một số công ty từ các quốc gia khác. Nó khuyến khích họ xem xét quá trình của chúng tôi kỹ hơn và khi họ làm vậy, họ thấy nó thú vị hơn những gì họ nghĩ ban đầu.

Chi phí cũng vẫn là một vấn đề. Mặc dù chi phí của graphene đã giảm đáng kể trong thập kỷ qua, nhưng nó vẫn còn đắt đối với các công ty để sử dụng trên quy mô lớn. Vì vậy, chúng ta cần tìm cách giảm giá thành của nó. Chúng tôi cũng cần tiếp tục làm việc với các khách hàng tiềm năng để chứng minh những lợi ích tiềm năng của việc sử dụng graphene trong các sản phẩm của họ.

Kiểm soát chất lượng là một vấn đề quan trọng khác. Việt Nam chưa có cơ quan quản lý tiêu chuẩn chất lượng đối với graphene. Chúng tôi đã cố gắng khắc phục điều này bằng cách đo điểm chuẩn các sản phẩm graphene của chúng tôi so với các sản phẩm từ các quốc gia khác. Khi nhìn vào các thị trường mới, chúng tôi cũng xem xét các tiêu chuẩn của họ. Hiện tại, chúng tôi chỉ đơn giản làm việc để đảm bảo rằng vật liệu của chúng tôi làm được những gì chúng tôi nói. Rất khó để nói với mọi người về chất lượng khi chúng ta không có bất kỳ tiêu chuẩn quốc gia nào. Vì vậy, chúng tôi muốn thấy sự phát triển và thực hiện các tiêu chuẩn chất lượng cho graphene mà các ngành công nghiệp khác có thể hiểu và tin tưởng. Khi đó, khách hàng mới có niềm tin vào chất lượng sản phẩm của chúng tôi. Chúng tôi đang làm việc với các cơ quan chức năng quốc gia về việc này. Tôi nghĩ chúng ta đang đi đúng hướng, nhưng chúng ta cần phải nhanh hơn nếu muốn thâm nhập thị trường.

Năm 2004, các nhà nghiên cứu tại Đại học Manchester ở Anh, Andre Geim và Kostya Novoselov, lần đầu tiên cô lập được graphene. Họ đã sử dụng băng dính để tách than chì thành các lớp carbon riêng lẻ. Công trình của họ đã mang về cho họ giải Nobel Vật lý năm 2010.

Được ca ngợi như một "tài liệu kỳ diệu", graphene là một lớp nguyên tử carbon dày một nguyên tử được sắp xếp thành mạng lục giác, với một số tính chất thú vị. “Đó là vật liệu mỏng nhất có thể mà bạn có thể tưởng tượng. Nó cũng có tỷ lệ bề mặt trên trọng lượng lớn nhất: với một gam graphene bạn có thể bao phủ nhiều sân bóng đá […] Đây cũng là vật liệu bền nhất từng được đo lường,” Andre Geim lưu ý trong một cuộc phỏng vấn với Thiên nhiên trong Tháng Mười 2010.

Graphene cứng hơn thép khoảng 200 lần và là chất dẫn nhiệt và dẫn điện tuyệt vời với “khả năng hấp thụ ánh sáng thú vị”. Nó có thể được kết hợp với các yếu tố khác để sản xuất các vật liệu khác nhau với các đặc tính nâng cao cho nhiều mục đích sử dụng khác nhau, từ xây dựng đến cảm biến y tế cho đến pin.

Theo Graphene-thông tin, graphene “thực sự là một vật liệu có thể thay đổi thế giới, với tiềm năng tích hợp không giới hạn trong hầu hết mọi ngành công nghiệp”.

Được ca ngợi là “vật liệu kỳ diệu”, graphene là một lớp nguyên tử carbon dày một nguyên tử được sắp xếp trong một mạng lục giác, với một số đặc tính thú vị. (Ảnh: m_pavlov / iStock / Getty Images Plus)

Cần phải làm gì để hỗ trợ thương mại hóa vật liệu graphene và tại sao đây là một vấn đề quan trọng đối với các nhà hoạch định chính sách?

Các nhà hoạch định chính sách có vai trò cực kỳ quan trọng trong việc xây dựng môi trường chính sách để thị trường graphene phát triển mạnh mẽ. Điều này liên quan đến việc thiết lập các tiêu chuẩn chất lượng để sản xuất graphene mà thị trường có thể tin tưởng. Nó cũng có nghĩa là làm rõ các ranh giới pháp lý chi phối việc thương mại hóa graphene.

Chúng tôi muốn thấy các chính sách, chẳng hạn như giảm thuế, để hỗ trợ sản xuất graphene trong nước cho cả thị trường nội địa và xuất khẩu. Những chính sách như vậy sẽ tạo điều kiện cho các nhà sản xuất graphene trong nước cạnh tranh với các nhà sản xuất từ ​​các nước khác. Nếu chính phủ có thể làm điều gì đó hỗ trợ sản xuất graphene địa phương, thì điều đó thật tốt.

Sở hữu trí tuệ cực kỳ quan trọng đối với chúng tôi và đã đóng vai trò quan trọng trong việc cho phép chúng tôi đảm bảo nguồn tài trợ.

Có phải graphene và tiềm năng của nó đã bị thổi phồng quá mức?

Không thật sự lắm. Đó là sự thật, nó có ứng dụng trong nhiều lĩnh vực, nhưng các vật liệu khác cũng vậy. Vấn đề là, chúng tôi vẫn chưa hiểu đầy đủ về cách nó có thể được áp dụng tốt nhất. Tôi nghĩ graphene có một tương lai tốt đẹp, nhưng liệu nó có phải là mãi mãi? Tôi không chắc. Rất có thể một số vật liệu mới tuyệt vời khác sẽ ra đời để cạnh tranh với nó trong tương lai.

Bạn vui mừng nhất về công dụng mới nào của vật liệu graphene?

Riêng tôi, tôi thích thú nhất về pin điện. Hiện tại, rất nhiều thiết bị của chúng ta phụ thuộc vào pin, vì vậy nếu chúng ta có thể sử dụng graphene để cải thiện vòng đời của pin để chúng sạc nhanh hơn và giữ được nhiều năng lượng hơn thì thật là tuyệt vời. Điều đó có nghĩa là chúng ta có thể cắt giảm số lượng pin mà chúng ta vứt bỏ hàng năm và giúp thế giới trở nên xanh hơn.

Kế hoạch tương lai của bạn là gì?

Chúng tôi sẽ tiếp tục phát triển công việc của mình trong các lĩnh vực điện tử sinh học, xi măng và pin. Chúng tôi đặc biệt hào hứng với ngành công nghiệp pin và mong muốn giáo dục thị trường đó về graphene, đồng thời phát triển và thương mại hóa các loại pin tốt dựa trên graphene vì một xã hội xanh hơn.

Nguồn: https://www.wipo.int/wipo_magazine/en/2021/03/article_0005.html

Dấu thời gian:

Thêm từ Tạp chí WIPO