全球每年产生数十亿吨含碳废弃物,包括报废汽车塑料、废旧轮胎、食物垃圾和农林残余。

传统回收方式要么降级利用,要么填埋焚烧。

与此同时,石墨烯作为已知最强、最薄的二维材料,长期受限于生产成本高、规模小,无法大规模进入工业应用。

Universal Matter Inc. 是一家总部位于加拿大安大略省(Ontario)伯灵顿(Burlington)的先进材料公司,拥有从莱斯大学(Rice University)独家授权的闪速焦耳加热(Flash Joule Heating,FJH)技术。

Universal Matter 公司能在几秒钟内将几乎任何含碳废弃物转化为高纯度涡轮层石墨烯(turbostratic graphene),再加工成沥青、水泥、轮胎和涂料用的增强材料。

公司成立于 2019 年,2024 年底完成 2000 万美元(约合 1.42 亿元人民币)融资,投资方包括美国西湖公司(Westlake Corporation,NYSE: WLK)的子公司。

Universal Matter 公司已经建成初始生产设施,铭牌产能 378 吨/年石墨烯。

傲多可®商机网(Aodok.com)调研了 Universal Matter 最新的情况,供关注先进材料和碳回收的朋友们参考。

注:本文中人民币换算按 2026 年 9 月汇率,1 美元 ≈ 7.1 元人民币计算。

一、Universal Matter 的闪速焦耳加热(FJH)技术

闪速焦耳加热(FJH)由莱斯大学(Rice University)化学家詹姆斯·图尔(James Tour)教授实验室于 2019 年发明。

Universal Matter 获得该技术在石墨烯应用领域的独家商业授权。

闪速焦耳加热(FJH)技术的工艺原理:

将含碳原料粉碎后放入反应器,施加高压电流,在几毫秒到几秒钟内将温度飙升至超过 3000 摄氏度。高温瞬间打断所有化学键,非碳杂质以气体形式排出,碳原子重新排列形成纯度超过 99% 的涡轮层石墨烯。

与传统化学气相沉积法(CVD)相比,闪速焦耳加热(FJH)技术有三个特点:

1、原料广:废塑料、废轮胎、食物垃圾、煤炭、生物质都可以作为原料,不需要严格分拣。

2、速度快:整个过程秒级完成,传统方法需要数小时。

3、成本低:不需要昂贵催化剂和真空环境,公司称生产成本远低于传统石墨烯生产。

二、Universal Matter 的创始团队

约翰·范·列文(John Van Leeuwen)是 Universal Matter 首席执行官兼联合创始人,拥有材料科学和工程背景,长期从事先进材料商业化。

德鲁·凯法洛斯(Dru Kefalos)担任首席运营官兼首席收入官,负责生产和客户拓展。安迪·根特(Andy Gent)担任英国及欧盟董事总经理,负责欧洲市场。盖伊·霍夫曼(Guy Hoffman)担任首席财务官。

技术源头方面,莱斯大学(Rice University)詹姆斯·图尔实验室的杜伊·梁(Duy Luong)是闪速焦耳加热(FJH)技术的关键发明人之一,与公司保持密切技术合作。

三、Universal Matter 的融资与生产设施

2024 年 12 月,Universal Matter 宣布完成高达 2000 万美元(约合 1.42 亿元人民币)股权融资。

本轮由 NewTech Investment Holdings 领投,美国西湖公司(Westlake Corporation,NYSE: WLK)旗下子公司西湖创新(Westlake Innovations)参投。

美国西湖公司(NYSE: WLK)是全球特种材料和化工巨头,年营收超过 70 亿美元(约合 497 亿元人民币)。

战略投资 Universal Matter,意味着西湖的沥青、涂料和复合材料产品线可能成为石墨烯增强材料的下游客户。

Universal Matter 公司已在总部所在地建成初始生产设施(Initial Production Facility,IPF),铭牌产能 378 吨/年石墨烯和石墨化碳。

按设计产能,可年产 4000 万升 Genable™ Decarbonizer(对应约 2000 万立方米混凝土)或 7.5 万吨 Genable™ Pavement(对应约 250 万吨沥青)。

Universal Matter 公司同时是 Greentown Labs 和碳价值计划(Carbon to Value Initiative,C2V)项目成员,后者由美国能源部(U.S. Department of Energy)支持,聚焦碳移除和碳回收商业化。

四、Universal Matter 与福特汽车(Ford)的技术验证合作

2022 年,莱斯大学(Rice University)研究团队与福特汽车(Ford)合作发表论文,验证用闪速焦耳加热从报废 F-150 皮卡中拆解塑料部件,粉碎后转化为石墨烯,再掺入聚氨酯泡沫用于汽车座椅的可行性。

测试显示,仅含 0.1% 回收石墨烯的泡沫材料拉伸强度提高 34%,隔音和耐热性能也有改善。这一合作证明了汽车报废塑料通过闪速加热闭环回收的技术可行性。

需要区分的是,福特汽车(Ford)从 2018 年起就在 F-150 上使用石墨烯增强聚氨酯泡沫,但当时供应商是加拿大公司 NanoXplore,使用的是传统石墨烯,而非回收塑料转化的石墨烯。

福特汽车(Ford)与 Universal Matter 的合作目前仍处于技术验证阶段,尚未宣布量产装车。

福特汽车(Ford)在 2025 年 ESG 报告中提出目标:

2025 年在北美、欧洲和土耳其市场的新车设计中使用 20% 回收或可再生塑料,中国市场目标为 10%。这一目标为闪速加热回收技术的未来应用提供了政策和需求空间。

五、Universal Matter 的产品线与落地项目

Universal Matter 不直接卖散装石墨烯,而是开发石墨烯基终端配方产品,品牌名为 Genable™ 系列,面向四个工业方向:

1、Genable™ Pavement(沥青路面):石墨烯聚合物沥青改性剂,提高路面抗车辙、抗疲劳开裂和抗老化能力,支持更高比例再生沥青使用。

2、Genable™ Decarbonizer(混凝土):提高混凝土强度和耐久性,延长使用寿命。

3、Genable™ Lubricants(润滑剂):石墨烯分散技术应用于特种润滑系统,降低摩擦和腐蚀。

4、轮胎和橡胶:改善耐磨性和导热性。

具体落地项目包括:

1、英国首条石墨烯沥青公路:

2026 年 3 月,Universal Matter 英国子公司 Universal Matter GBR Ltd 与英国最大道路建筑商塔马克(Tarmac)及雷德卡-克利夫兰自治市议会(Redcar and Cleveland Borough Council)合作,在英国铺设了第一条使用 Genable™ Pavement 的公共道路。

这是英国首次将石墨烯添加剂用于公共道路。

2、与赢创(Evonik)合作:

在碳价值计划(C2V)项目中,Universal Matter 与德国化工巨头赢创(Evonik)进行了多轮技术交流,探讨石墨烯在聚合物、油品添加剂和橡胶轮胎领域的应用。

3、加拿大天然气副产品项目:

2025 年 10 月,加拿大天然气创新基金(Natural Gas Innovation Fund,NGIF)向 Universal Matter 提供 35.0452 万加元(约合 182 万元人民币)资助,公司与 Macrotek 和 Cobionix 合作,将天然气副产品转化为石墨烯。

Universal Matter 公司同时在拓展电池回收和永久化学品(PFAS)处理领域。

2025 年 3 月,莱斯大学(Rice University)团队发表论文,证明闪速加热可在一秒钟内分解永久化学品中的碳氟键,同时将吸附剂转化为石墨烯。

傲多可®(Aodok.com)独家点评

Universal Matter 走的是一条典型的"实验室技术加产业资本"路线。

1、不卖原料卖配方

很多石墨烯公司的困境是:

做出了石墨烯,但客户不知道怎么用。Universal Matter 直接开发 Genable™ 系列终端配方产品,客户买回去就能掺进现有沥青、混凝土和润滑工艺,不需要重新研发。

这比卖散装石墨烯的商业化效率高得多。

2、真正落地的是道路,不是汽车

要注意区分两个阶段。

2026 年 3 月在英国铺的那条石墨烯沥青公路是已经发生的落地项目,有道路公司、地方政府和真实公共道路。

而与福特汽车(Ford)的合作目前仍是技术验证,证明了可行性但没有量产装车。

福特汽车(Ford) 2018 年起用的石墨烯泡沫来自其他供应商。

对 Universal Matter 来说,沥青和混凝土是最先跑通商业化的方向,汽车回收还需要时间。

3、西湖公司和赢创(Evonik)是两个关键信号

美国西湖公司(NYSE: WLK)本身就是沥青巨头,投资 Universal Matter 不只是财务回报,更是为自己的产品线找新材料。

德国赢创(Evonik)作为全球化工巨头主动寻求合作,说明产业端已经在验证石墨烯添加剂的实际效果。

两家公司一个出钱一个出场景,比纯风投更有落地确定性。

4、需要关注的风险

闪速焦耳加热(FJH)需要极高的瞬时电力输入,规模化生产时的能耗成本和电网承载能力是未知数。

此外,378 吨年产能目前还只是初始规模,距离大规模供应沥青和混凝土市场还有距离。

与福特汽车(Ford)等车企的合作能否从验证走向量产,取决于回收石墨烯的成本能否低于传统材料。

5、对中国企业的启示

中国是全球最大的汽车生产国和废塑料产生国,同时也是全球最大的道路建设市场。

如果闪速加热工艺成本继续下降,国内公路建设企业和材料公司有机会引入或合作开发类似技术。

道路沥青改性是最快变现的方向,汽车塑料回收和电池回收是中长期机会。

【骄傲人生 更多可能】

Universal Matter Inc.

电话:+1(512) 667-4450

邮箱:info@universalmatter.com

网址:www.universalmatter.com

地址:加拿大安大略省伯灵顿市

(Burlington, Ontario, Canada)

主营业务:闪速焦耳加热(FJH)石墨烯材料研发与生产