站在四代科研人的肩膀上，宁波这位85后将这项被国外卡脖子的技术做到了全球领先

潜心钻研多年后，宁波云涂科技创始人钱旦迎来了成果转化的“春天”。去年10月，公司获得数千万元的Pre-A轮融资。今年年初，新工厂搬到了宁波鄞州区姜山镇的一栋四层小楼，订单量络绎不绝。

光看这栋被农田环绕，实在不起眼的小楼，你很难想象，里面的公司正与宁德时代、亿纬锂能、隆基绿能等业内巨头紧密相连。

这一切都源于一项被视为“革命性突破”的新材料涂层技术——物理气相沉积（PVD）干法制备功能性超细包覆粉体。

听上去很晦涩，钱旦习惯拿榛子巧克力举例：这项技术就像在榛子表面涂上巧克力，只不过，榛子是比发丝直径小百倍的材料粉末，而巧克力是将材料电离后的原子。

别小看这层“巧克力”，它直接改变了材料的结构和性能，同时综合成本可控，目前广泛应用于光伏、半导体、新能源行业，背后是一个千亿规模的市场。

五代科研人的传承积淀

涂层技术听起来“高大上”，实际上普遍存在于日常生活中，小到眼镜框架、手机后盖，大到生产车间里的模具，都跟涂层技术有密不可分的联系。

用通俗的话说，涂层就像是为工具、模具、量具、刃具等金属物品穿上“盔甲”，增强其使用寿命或者实际性能。

官网截图

传统的涂层工艺主要用到电镀、化学镀，但这些工艺会对环境产生危害，并且不能满足特殊功能要求的高端应用。由此，PVD涂层技术应运而生。

你可以将PVD涂层技术想象成打台球：在真空条件下，电离子轰击靶材，使得靶材表面的原子能够附着在基材表面。

说起来简单，这项被视为“革命性突破”的新材料技术，长久以来被欧美国家垄断，并且对中国实行严格的技术封锁。包括钱旦在内，前后经历了五代科研人的传承积淀。

20世纪70年代，“开山鼻祖”周慧久院士率先建立了材料表面学科，并由何家文教授、徐可为教授、宋忠孝教授推动了PVD技术的发展、推进和应用。7年前，第五代科研人钱旦接过“交接棒”，将这项技术推广到更广泛的商业领域之中。

目前在工艺上，云涂科技做到了全国领先，在设备上，更是自研出了全球首台百公斤级PVD包覆装备，远超美国的100克级，打破了跨国公司在涂层市场的长期垄断。

“每一次量级的提升都耗费了非常多的研发精力。这一步一步我们没有任何模仿对象，都是自主研发。所以我们在做的不是解决‘卡脖子’难题，而是要做别人做不到的、全球领先的技术。”钱旦说。

让实验室成果走出去、用起来

出生于1988年的钱旦，本科、硕士、博士均就读于西安交通大学材料学院，博士毕业后留校任教。实验室里钻研涂层近10年，在Scientific Reports、APL等国际顶级期刊发表论文10余篇，获发明专利20余项。2017年，钱旦和师兄弟4人回到家乡宁波，创办了云涂科技。

从科研转型创业，钱旦归因于自小受“宁波帮”精神的熏陶，这种创业激情深深根植于基因之中。他还提到了本科时期的一件小事：大二阶段，课题组用的实验设备突发故障，钱旦不知道怎么修，干脆把它全拆了，拆开才发现设备内部结构比想象中复杂，组不回去了。

这台设备价值60万元，赔不起，怎么办？

“我想着要不自己搭一台吧。找了供应商采买了设备配件，至于配件如何分布、模拟计算软件，完全没有‘图纸’可以参考，我都是靠查资料和‘试’。最后花了3个月时间，成本6万块钱，复制了一台，当时兴奋极了，到现在，西安交大的学弟学妹们还在使用这台设备。”回忆起这段经历，钱旦难掩激动情绪。

这是钱旦第一次“自研”设备的尝试，也是他创业精神的萌芽。

目前，PVD功能粉体广泛应用于光伏、新能源等大型精密制造行业。云涂科技已经获得国家级高新技术企业、科技型中小企业、省级人才项目等称号，成为国内领先的涂层设备集成供应商。

“榛子巧克力”背后的千亿市场

近几年在政策扶持下，光伏产业飞速发展。在光伏电池中，银浆是除了硅片之外成本第二的材料，以日本进口为主，由于银价攀升，使得低银耗的新技术加速导入，催生了一种“国产替代”新材料——银包铜粉体。

这是一种将铜粉外包覆着一层银的新型材料，特性上兼具银优良的导电性和铜低廉的成本。

银包铜粉体制备工艺有很多，PVD干法包覆工艺就是其中的代表。它能够实现理论质量密度的极限值，也就是最低35%的银含量，意味着成本更低。同时，成品PVD银包铜粉体包覆更均匀，表现出了更高的导电性，且耐高温。简单来说就是性能更好，用量更少，成本更低。

如果将这一技术广泛应用于动力电池领域，未来出行可能有更大的想象空间。

钱旦说，新能源车的续航里程关键在于动力电池的能量密度上，目前汽车底盘空间已达电池数量上限，这意味着在空间有限的情况下，只能提高电池的能量密度。如果将PVD技术应用于电池中，PVD碳包硅有望成为下一代硅碳负极材料，未来纯电车续航里程可以轻松达到800-1000公里。

他透露，目前云涂科技已经拿到了行业头部企业的订单，预计今年公司整体营收将突破4000万元。

对话“新青年”

国内既懂原理，又懂装备、懂配方的，只有我们

九千光年：为什么PVD涂层技术被视为制造业原材料端的革命性突破？

钱旦：磁控溅射是PVD的一种，它是万能的镀膜工艺，在任何一个基材上或者任何一个被镀材料上，都可以用磁控溅射技术来实现。

大学本科的时候，何家文老师提出了两大磁控溅射技术领域的世界难题，一个是做干法粉末包覆，这个技术在当时是没有的，如今我们攻克了。另一个是细管内如何做涂层，这个问题到现在还没有被解决。

九千光年：国内从事这块技术的还有哪些团队？

钱旦：兰州化物所、宁波材料所，包括哈工大、北航等几个高校的PVD团队更偏科研，但是既懂原理，又懂装备、懂配方的，只有我们。

想为国内制造业做出一点改变

九千光年：为什么会从科研转型创业？

钱旦：大二那年，我一个人去了台州，2天时间里调研了10多家汽配工厂。让我吃惊的是，国产汽车顶尖品牌部分供应商的应用水平与国际水平相比仍有不小差距。

拿汽车发动机缸体材料举例，如果说我们在实验室或文献中了解到的技术已经到了四代乃至五代，那么国内实际的应用情况可能仍停留在二代的水平。

西安交大几代人积累的技术，如果不用到生产实践中，特别可惜。这段经历让我下定决心，要为国内制造业做出一点改变。

九千光年：云涂科技的前身成立于西安，为什么将公司搬迁至宁波？

钱旦：当时PVD技术的产业化应用处于刚刚开始的阶段，对于新技术、新工艺的导入，浙江的民营企业更敏感。

九千光年：“宁波帮”的经商基因对你有哪些影响？

钱旦：我是宁波人，从小受“宁波帮”影响，创业是我骨子里想去做的事情。“宁波帮”经商基因可能使团队更加敏锐地捕捉市场机会和趋势。团队成员可能具备较强的商业洞察力，能够及时调整战略，以适应市场变化并取得竞争优势。创业过程中经常面临挑战和变化，云涂团队有着宁波人坚韧不拔的精神和适应变化的能力，善于在逆境中找到最优解。

技术突破要立足于

对实际问题和需求的深度理解和剖析

九千光年：前几代科研人员在科研之外，对你有什么帮助和启示？

钱旦：前几代科研人员在科研过程中积累了丰富的知识和经验，建立了实验方法或理论框架，为第五代的技术发展奠定了基础，在解决问题和推动创新方面的经验和思维方式，给我们这一代人带来无穷启发。前几代科研老师的科学精神和严谨态度，如追求真理、勇于探索、严谨治学等，也支撑和引领着我们。

九千光年：这些年“国产替代”是很热的话题，PVD涂层经过五代科研人的努力才攻破，你觉得对其他类似的领域有什么借鉴意义？

钱旦：PVD 涂层的攻破得益于多年的技术积累和不断的创新，对于同样高门槛与科技密度集成的其他领域，要实现原始技术创新和进口替代，也需要借鉴这种几代技术研发传承和合作的精神，培养稳定的科研团队，共同追求技术突破。

同时，无论什么高新技术的突破都要立足于对实际问题和需求的深度理解和剖析，将研究重点与市场需求相结合，以提高技术的实用性和商业化潜力。技术突破还离不开跨学科合作的模式，整合不同领域的专业知识，促进创新和综合性解决方案的产生。

文 | 王潇潇

海报 | 李前芳

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