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這是英諾天使投資與鉛筆道開設(shè)的聯(lián)合專欄，報道新時代的獨角獸。英諾天使基成于2013年 ，是家專注新一代信息技術(shù)、新能源新材料、先進(jìn)制造、生物科技等領(lǐng)域中早期投資的險投資公司 。

作者 | 鉛筆道 吳欣曉

2025年諾貝爾化學(xué)獎授予在金屬有機(jī)框架（MOFs） 領(lǐng)域做出開創(chuàng)性貢獻(xiàn)的三位科學(xué)家——日本的北川進(jìn)、英國的理查德·羅布森和美國的奧馬爾·M·亞吉。

MOFs作為“目標(biāo)功能可編輯”的新型材料，具備“原子級樂高積木”的特性，在碳捕集、氣體儲存、空氣捕水等領(lǐng)域展現(xiàn)出革命性潛力。但合成復(fù)雜、成本高、結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，產(chǎn)業(yè)化道路并不順暢。

本世紀(jì)初，化工巨頭巴斯夫公司與亞吉合作，實現(xiàn)了個別MOFs材料規(guī)模化制備，從“實驗室粉末”邁入“工業(yè)產(chǎn)品”。最近十年，一批歐美企業(yè)相繼取得突破，將MOFs應(yīng)用于氣體凈化與儲運系統(tǒng)、能源儲氫 / 甲烷吸附領(lǐng)域。

中國公司雖然起步較晚，但最近兩三年在MOFs制備與應(yīng)用方面已有顯著突破。

杭州的維楨新材料專注于MOFs材料的制備技術(shù)與應(yīng)用拓展，突破了MOFs規(guī)模化制備的核心瓶頸，開發(fā)出綠色、低能耗、連續(xù)穩(wěn)定的合成工藝。

目前，維楨新材料已實現(xiàn)多款MOFs材料的噸級生產(chǎn)，并開發(fā)出涂覆隔膜及MOF基固態(tài)電解質(zhì)膜等產(chǎn)品系列，提出“功能性隔膜”概念，使隔膜能夠更多的影響到電池能量存儲過程，并實現(xiàn)產(chǎn)品化落地。

最近，維楨新材料獲得來自英諾天使基金、德清啟真，啟真創(chuàng)投的天使輪融資。

維楨新材料創(chuàng)始人張漩在比利時荷蘭語魯汶大學(xué)獲得材料工程專業(yè)博士學(xué)位，2021年加入浙江大學(xué)杭州國際科創(chuàng)中心儲能科技創(chuàng)新團(tuán)隊。

在實驗室中，他不斷思考：能否憑借MOFs材料獨特的空隙結(jié)構(gòu)、規(guī)則孔徑與高比表面積等優(yōu)勢，推動其在產(chǎn)業(yè)中落地？他帶領(lǐng)團(tuán)隊走訪儲能企業(yè)，尋找一線最真實需求。2022年，張漩創(chuàng)辦維楨新材料（原汶納新材料）。

面對全球 MOFs產(chǎn)業(yè)商業(yè)化因成本過高、器件化技術(shù)缺乏（漿料、鍍層、成膜等工藝難）、缺乏成熟的應(yīng)用場景而受阻，維楨新材料通過電沉積工藝降低成本，通過自研漿料體系實現(xiàn)產(chǎn)品器件化，聚焦電池與醫(yī)療健康等領(lǐng)域?qū)で笮∏忻嫱黄啤?/p>

尤其固態(tài)電池體系日趨成熟，對新型界面材料的需求將急劇上升。過去行業(yè)的競爭焦點主要集中在正負(fù)極材料，而未來的突破口則轉(zhuǎn)向了界面層、添加劑等“不易看見的環(huán)節(jié)”。

這些輔材雖然成本占比不高，卻直接影響了電池的壽命、安全性與能量密度，是下一個產(chǎn)業(yè)價值高地。

與此同時，人工智能正主導(dǎo)新材料研發(fā)。維楨新材料布局 AI for Science，通過機(jī)器學(xué)習(xí)優(yōu)化 MOF 合成機(jī)理，對MOFs結(jié)構(gòu)預(yù)測與實驗參數(shù)優(yōu)化。

除了在能源領(lǐng)域的應(yīng)用，MOFs材料在生物醫(yī)療（如藥物緩釋、癌癥靶向治療）和環(huán)境治理（如空氣凈化、儲氫、氣體分離）等領(lǐng)域也展現(xiàn)出巨大的商業(yè)潛力。

張漩，維楨新材料創(chuàng)始人

聲明：訪談對象已確認(rèn)文章信息真實無誤，鉛筆道愿為其內(nèi)容做信任背書。

- 01 -電池中的材料革命

張漩生于1989年，本科和研究生就讀于蘭州大學(xué)。在比利時荷蘭語魯汶大學(xué)獲得材料工程專業(yè)博士學(xué)位后，在歐洲專注電化學(xué)研究多年。2021年12月，張漩加入浙江大學(xué)杭州國際科創(chuàng)中心儲能科技創(chuàng)新團(tuán)隊。

回國后，他發(fā)現(xiàn)固態(tài)電池的興起正在帶來一次材料革命。“我們想做的不只是科研，而是讓科學(xué)成果變成可以觸摸的商品。”張漩說。

電池性能的決定因素，不在于正負(fù)極，而在于夾在中間、常被忽略的“界面層”。“電化學(xué)反應(yīng)的關(guān)鍵，就在那層看不見的界面。”他解釋道。

這個界面如果不穩(wěn)定，就會導(dǎo)致電池壽命縮短、安全性下降。而要讓固態(tài)電池真正取代液態(tài)體系，必須先解決界面問題。

這正是MOFs的機(jī)會所在。

MOFs由金屬離子與有機(jī)配體構(gòu)成，能通過設(shè)計改變孔徑、極性、電荷分布，成為一種“可編程”的結(jié)構(gòu)材料。

2016年，張漩在一次實驗中偶然發(fā)現(xiàn)MOFs對鋰離子的透過性極高，這意味著它可以成為電池中理想的界面層及固態(tài)電解質(zhì)材料。那時全球鮮有人走這條路，他決定試試看。

“科研最迷人的地方，就是偶然中能看到新的可能。”張漩回憶。

這讓他意識到，也許這是一個可以改變行業(yè)的突破口。

第一代隔膜是純聚合物膜，安全性差；第二代在表面加無機(jī)涂層，熱穩(wěn)定性提高；第三代，也就是維楨新材料正在研發(fā)的，“功能型隔膜”，不僅能起來隔絕正負(fù)極的作用，還能改善電池的電化學(xué)性能。比如在錳基材料體系中，MOFs層能改善其錳的溶出遷移的問題從而提升壽命與安全性，“就像一張精準(zhǔn)的過濾網(wǎng)”。

張漩決定依托科創(chuàng)中心創(chuàng)業(yè)。早期的維楨新材料只有幾個人，在一個改造過的車間里摸索。

實驗室里常年堆滿溶劑瓶和試樣片，資金也緊張。創(chuàng)業(yè)初期最常面對的問題不是技術(shù)，而是活下去。“那時我們幾乎沒有客戶，實驗材料都靠自己湊。團(tuán)隊每次能做出一點小成果，都感覺值得慶祝。”

轉(zhuǎn)折點來自與行業(yè)里頭部企業(yè)的合作。

那是一個橫向科研項目，原本只是做電池界面的基礎(chǔ)研究。項目中，維楨新材料用自己的MOFs材料做了實驗，結(jié)果性能超出預(yù)期。維楨新材料開始走上產(chǎn)業(yè)化之路。

這類似粉末狀的材料，主要應(yīng)用于儲氫能源、生物醫(yī)學(xué)與新材料研發(fā)領(lǐng)域，其關(guān)鍵技術(shù)包括等離子體球磨合金化、MOF復(fù)合支架設(shè)計等

科研與商業(yè)的最大不同是“產(chǎn)品邏輯”。科研講究的是創(chuàng)新和突破，企業(yè)講究是高一致與交付。

這種壓力讓他不得不重新訓(xùn)練團(tuán)隊——既要保持做出性能的突破，也要具備工程化的效率和良品率。

產(chǎn)業(yè)化的難點首先是“一致性”。

MOFs材料結(jié)構(gòu)復(fù)雜，反應(yīng)條件微小變化就會導(dǎo)致性能差異。張漩說：“要做到高產(chǎn)率、高速度、高一致性，非常困難。”

他們反復(fù)調(diào)整配方和反應(yīng)條件，從數(shù)十次失敗中摸索出工藝參數(shù)。今年三月，他們終于穩(wěn)定地實現(xiàn)了30多個批次產(chǎn)品指標(biāo)的全一致性，解決“高時空產(chǎn)率與高一致性矛盾”。

“那天看到結(jié)果，實驗室的人都笑了。”張漩說，那一刻他們知道——工業(yè)化的門，真的開了。

- 02 -讓客戶買單的秘密

如今，維楨新材料能穩(wěn)定生產(chǎn)八款MOFs產(chǎn)品，其中五款已實現(xiàn)中試，年產(chǎn)能達(dá)20噸，并正建設(shè)百噸級產(chǎn)線，預(yù)計年底投產(chǎn)。

產(chǎn)品分為電池用的E-MOFs系列和醫(yī)療用的Bio-MOFs系列。后者已進(jìn)入動物實驗階段，部分材料顯示出良好的生物相容性，未來可能用于載藥、靶向治療等方向。

維楨新材料采用電沉積與共沉淀兩種制備路線，突破一致性與低成本瓶頸。

電沉積能在室溫下連續(xù)生產(chǎn)，既保證均勻性，又降低成本。傳統(tǒng)MOFs動輒幾十小時的高溫反應(yīng)，如今在他們的生產(chǎn)線上，數(shù)十分鐘內(nèi)即可完成。成本也從早期的每噸上百萬元，降到十幾萬元。

如今，維楨新材料于浙江金羽，綿陽鋰源等客戶等合作的項目已完成多輪驗證，并且將MOFs成本降低了90%多。

電池廠的驗證流程極其嚴(yán)格，一輪需要數(shù)月時間，但他更愿意“慢一點、穩(wěn)一點”。“每一輪驗證通過，都是一個技術(shù)點的確立。”

“界面材料在電池成本中占比很小，但能顯著提升循環(huán)壽命、安全性和能量密度。這是客戶愿意為之付費的部分。”維楨新材料更多采用與客戶聯(lián)合開發(fā)、代工生產(chǎn)的方式，避免重資產(chǎn)投入。“創(chuàng)業(yè)公司要把錢花在技術(shù)上，而不是設(shè)備上。”

隨著MOFs材料性能提升，及成本進(jìn)一步降低，能夠產(chǎn)生商業(yè)價值的領(lǐng)域進(jìn)一步增多，3至5年有望實現(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用。

以新能源車行業(yè)為例，張漩預(yù)計，固態(tài)電池將在2027年前后上車，情況良好的話2032年前后實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)。那將是行業(yè)格局重新洗牌的時刻。“每一次體系變化，都會誕生新的龍頭。我們希望成為那一波的推動者。”

張漩認(rèn)為，MOFs大規(guī)模商業(yè)化窗口期已開啟，中國在MOFs產(chǎn)業(yè)化上具有成本與應(yīng)用生態(tài)優(yōu)勢。

維楨新材料用MOFs材料研發(fā)出的薄膜類產(chǎn)品

作為MOFs下游最重要的市場，電池行業(yè)也從“產(chǎn)能競爭”轉(zhuǎn)向“技術(shù)競爭”，未來電池將進(jìn)入“細(xì)分化發(fā)展階段”——不同場景需要不同體系，比如無人機(jī)要高功率、儲能要長壽命、消費電子要安全輕薄——不同電池體系對功能性輔材需求不僅會出現(xiàn)多樣化而且會激增。這正是維楨新材料這樣的初創(chuàng)企業(yè)挑戰(zhàn)巨頭的機(jī)會。

從歐洲實驗室到杭州廠房，從偶然發(fā)現(xiàn)到產(chǎn)業(yè)驗證，張漩像是在兩種世界之間架起一座橋——科學(xué)與產(chǎn)業(yè)的橋。“我們不是在做一種材料，”張漩說，“我們在探索科學(xué)如何成為生活的一部分。”