实现碳达峰、碳中和，助推经济全方位高水平质量的发展，是我国在新时期的战略目标。山西三元炭素有限责任公司作为全省唯一的矿热炉用炭电极生产企业，坚定走技术创新、绿色发展之路，致力于做好一个产品，带好一支队伍，建好一个平台，1996年首家研发生产炭电极填补了国内空白，2009年《一种炭素电极工艺配方及炭素电极生产方法》发明专利将全球炭素行业生产技术推向一个新的高度，产品质量达到国际领先水平，2014年成立省级企业技术中心，2021年联合陕西师范大学升级组建《新型功能炭材料省技术创新中心》，已完成创新研发项目50项，形成专利30项，取得科技成果7项。持续不断地技术创新使公司实现了一次又一次的跨越式发展。
八十年代末，改革开放大潮如火如荼，冶金工业迅猛发展，其关键性材料炭电极（炭电极是炭素材料的一种，是金属硅生产中最重要的功能性消耗材料，具有导电、耐高温、耐腐蚀、抗氧化性较强等特点，被称为矿热炉的心脏）长期为国外企业所垄断。1988年，在冶金部直属国企工作十几年的武建国回乡创建了三元炭素厂，从创建之初，武建国及其研发团队就瞄准国际标准，高起点、高标准潜心专研炭素制品，经过八年多时间的潜心专研，终于在国内首家研发生产矿热炉用炭电极，填补了国内空白，实现了我国矿热炉冶炼导电材料更新换代的一次飞跃。2000年10月，三元炭素在北京召开的“国际铁合金交流洽谈会暨展示会”上，作了题为《大型炭电极的制造及应用》主题演讲，引起了国内外与会代表的强烈反响，受到了大会的高度赞誉，拉开了国内金属硅冶炼企业扩容增产增效的序幕。
在企业的不断成长过程中，武建国及其科研团队逐渐意识到，要想长期可持续发展，急需要构建相对独立的技术创新体系，建立集科技决策咨询、科研人才教育培训、科技成果开发应用于一体的技术中心，为企业创新发展提供源动力。2007年公司研发团队改组成立企业技术中心，2009年被认定为市级企业技术中心。在科研人员的共同努力下，技术中心相继研发出石墨电极、针状焦、碳纤维等一系列新产品以及装备技术。2011年，企业得到迅速发展，产能由1万吨/年扩大到11万吨/年，当年创利税7000余万元，三元炭素也发展成为集炭素基础研究、产品研究开发、生产销售于一体的综合性炭素制品企业，为国家、地方的经济发展做出了贡献。
公司的发展得到了上级有关部门和社会的一致好评和认可，2011年被中国炭素行业协会节能减排先进企业，被省科技厅认定为高新技术企业。2012年被省质监局评为“质量信誉AA级企业”，被省名牌产品推荐委员会评为“山西省名牌产品”。2016及2017年被省企业联合会评为“山西省制造业百强企业”。2019年被省工信厅评为“山西省专精特新中小企业”。2021年被省工信厅评为山西省制造业单项冠军示范企业。
经济在快速的提升，科技在慢慢的提升。随着我们国家工业硅生产规模逐步扩大，2008年，在国家发改委要求硅铁、工业硅、电炉锰铁、硅锰合金、高碳铬铁、硅铬合金等铁合金矿热电炉的容量为25000KVA及以上的公告发布后，炭电极生产企业迫切地需要实现大规格国产化，三元炭素作为中国炭电极行业的重点企业，主动创新，勇于担当。时任三元炭素董事长、总工程师的武建国亲自带领研发团队，从产品的运行环境条件入手，潜心研究，前后经过多次小试、中试以及生产验证，成功研发出了大规格炭电极工艺配方及生产方法，并获得发明专利。该专利充分应用“球体应力分散原理”，创新“嵌挤密实级配理论”，大幅度的提高了炭电极的技术上的含金量，解决了产品由小到大升级过程中出现的密度疏松、抗折强度差、品质不均匀，和产品使用的过程中消耗高、易断裂等一系列问题。产品的质量得到直线式提升，其中最主要的两项性能指标抗折强度和体积密度达到7Mpa和1.62g/cm3，并且在使用评价指标断损率和吨硅单耗达到0.5%和60kg，超越了原全球行业排头兵的四项指标4Mpa、1.58g/cm3、2%、120kg，销售价格远低于德国SGL的3.6万元/吨进口电极港口提货价。
凭着非常大的优势，三元炭素不仅实现了大规格炭电极的国产化，将国外大公司挤出国内市场，产品还出口欧美发达国家，成为全世界50多家客户服务商，包括名列世界500强的美国陶氏化学、环球冶金公司，日本的信越化学等多家大公司，一跃发展成为全世界第一品牌商。
在2013年全行业大会上，中国有色金属工业协会副会长赵家生在工作报告中讲到：“2008年国家发改委推出矿热炉大型化产业政策时心中最没底的是电极不能自给，当时国外大公司会上会下非常活跃，5个年头过去了，国外大公司踪影不见了，以三元炭素为代表的民族工业成长起来了。”（此段讲话已被中国炭素工业史收录）
2015年9月12 日，山西三元炭素有限责任公司《大型矿热炉专用炭电极》项目得到了山西省科技厅专家团队的一致认可，大型矿热炉专用炭电极达到国际领先水平。2020年三元炭素与大同大学、中科院山西煤化所、大同新成新材料等大学、科研机构，以及11家企业联合成立山西省炭素产业技术创新战略联盟，一同研究开发炭素产业关键技术，进一步促进技术创新成果转化，推动炭素产业快速健康发展。2021年中国炭电极专业委员会成立，三元炭素担任主任单位，继续引领着中国炭电极行业一路前行。
2022年元宵节刚过，中科院山西煤化所特种炭/石墨材料课题组长刘占军研究员就带着部分科研人员来到位于三元炭素公司的技术创新中心，进行高密高强石墨材料中试试验。“高密高强石墨材料再用几个月的时间即可试验成功，届时可替代目前市场一浸二焙石墨产品，并可大范围的应用于冶金、化工、机械、电子、光伏、锂电、人造金刚石、新能源、航天航空、军事工业、核工程等行业，项目产业化后，可实现年出售的收益为5000万元，利润2050万元。”刘占军信心满满地说。
这是三元炭素公司技术创新中心近几年来所取得的重大成果之一。从2021年开始，三元炭素公司充分的发挥高校科研团队的优势，升级组建新型功能炭材料省技术创新中心，向零碳革命、数智革命进军，初步研发出了硅碳负极材料、炭纤维及其复合材料和高密高强石墨材料，走出了山西省打造炭基新材料领域一流创新生态的崭新步伐。
该中心由三元炭素创新研发团队联合陕西师范大学，依托双方在炭基新材料领域积累的科研基础、创新设施、创新成果以及创新团队等资源优势组建而成。目前，中心现有人员48人，其中高级职称8人，外聘中南大学、中科院山西煤化所，陕西师范大学教授7人。中心主任由陕西师范大学刘春玲教授担任，三元炭素董事长武建国担任技术带头人，研发场所2050m2，拥有各种研发、检测、实验设备合计190台(套)。
技术创新中心带头人、三元炭素董事长武建国在接受记者正常采访时说，技术创新中心在各位专家教授和科研人员的共同努力下，已完成创新研发项目50项，形成专利30项，取的得科技成果7项。其中硅碳负极材料、炭纤维及其复合材料、高密高强石墨材料已进入中试阶段，三项成果全部产业化后可实现出售的收益近亿元，利税可达三千余万元。
流年笑掷，未来可期。在向第二个百年奋斗目标进军中，三元炭素将紧紧围绕习提出的“双碳”目标，坚持“尊道贵德、大象无形、产业报国、和谐共生”的企业核心文化，依靠技术进步和精益管理，依托《新型功能炭材料省技术创新中心》集聚智力资源，在零碳革命、数智革命中，发挥装备优势，实施品牌战略，做精做强炭电极，发展炭基新材料，延伸产业链条，走科学技术创新型、资源节约型和环境友好型的可持续发展之路，为实现碳达峰、碳中和，全方位高水平发展贡献智慧和力量。