鉅大LARGE | 點擊量:665次 | 2019年03月20日
石墨烯技術(shù)屢獲進展,惹華麗家族轉(zhuǎn)型跨界
近幾年我國石墨烯產(chǎn)業(yè)化快速發(fā)展,尤其在國家及地方政府的支持下,已初步構(gòu)建起以石墨烯原材料、研發(fā)、制備、應(yīng)用為主體的產(chǎn)業(yè)鏈。根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)顯示,截至今年6月,我國擁有石墨烯技術(shù)專利、從事相關(guān)制備、銷售、應(yīng)用、投資、檢測、技術(shù)服務(wù)的企業(yè)數(shù)量已達到2584家,其中擁有成形石墨烯業(yè)務(wù)的企業(yè)數(shù)量為580家,產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用已在不斷推進。
石墨烯發(fā)展良好的勢頭不禁讓人眼紅,就連以房地產(chǎn)起家的華麗家族也參與進來,前不久在國家2017年工業(yè)強基工程招標角逐中,華麗家族以綜合排名第一而一舉中標石墨烯微片項目。
其實華麗家族早在去年就開始部署石墨烯計劃,2016年12月收購了北京墨烯控股集團股份有限公司100%股權(quán),確立了“科技+金融”雙輪驅(qū)動的發(fā)展戰(zhàn)略,而石墨烯就是其中的科技投資之一。話說華麗家族中標的石墨烯微片項目,有業(yè)內(nèi)人士表示,該項目符合國家產(chǎn)業(yè)政策導(dǎo)向,實施后將有利于加快推進實現(xiàn)電子級石墨烯微片批量化生產(chǎn)。
政策扶持
石墨烯作為一種具有優(yōu)異的力學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)性能的新型碳材料,其研發(fā)涉及國家高新技術(shù)材料產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)到新材料、能源、環(huán)境、特種航天、特種等領(lǐng)域,對國家的發(fā)展起著重要作用。我國已將石墨烯寫進新材料十三五發(fā)展規(guī)劃之中,而在2017年的《重點新材料首批次應(yīng)用示范指導(dǎo)目錄》中,石墨烯也以前沿新材料的身份被收錄其中。
在上個月召開的石墨烯國際峰會中,工信部原材料司呂桂新表示,工信部非常重視石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展,要在戰(zhàn)略高端領(lǐng)域集中布局一批基礎(chǔ)性重大研發(fā)項目,突破一批關(guān)鍵技術(shù)、關(guān)鍵品種和關(guān)鍵工藝裝備,推進石墨烯產(chǎn)品應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
近日,石墨烯在技術(shù)研究上屢獲進展,北京化工大學(xué)研發(fā)出高效、低成本、高品質(zhì)石墨烯規(guī)?;a(chǎn)新技術(shù),青島科技大學(xué)在石墨烯量子點太陽能電池研究上獲突破,中科院青島能源所研發(fā)了一種氮摻雜的石墨炔材料,用作氧還原反應(yīng),表現(xiàn)出優(yōu)異的催化性能,而湖南省鎏源新能源有限責(zé)任公司則自主研發(fā)出石墨烯無電快速綠色鍍膜技術(shù),全程實現(xiàn)零排放。
北京化工大學(xué):規(guī)模制備石墨烯技術(shù)獲進展
北京化工大學(xué)教授毋偉帶領(lǐng)研究團隊成功研發(fā)出高效、低成本、高品質(zhì)石墨烯規(guī)模化生產(chǎn)新技術(shù),并于日前與北京中元龍港礦業(yè)科技有限公司合作建立中試生產(chǎn)線,實現(xiàn)技術(shù)轉(zhuǎn)化。該技術(shù)在物理液相剝離法的基礎(chǔ)上創(chuàng)新手段,經(jīng)中試驗證,可高效率、低成本、無污染地生產(chǎn)高純度石墨烯。
毋偉教授表示,該工藝相較于其它制備方法更加綠色環(huán)保,以水為溶劑,在常壓下進行,不加表面活性劑等有機成分,對環(huán)境無害;成本較低,每公斤石墨烯成本在500元以內(nèi);產(chǎn)品質(zhì)量好,由于產(chǎn)品主要是剝離法制得,缺陷少,層數(shù)低,多在七層以內(nèi),片的大小在3至5微米之間,未加入表面活性劑對產(chǎn)品無污染,純度高,產(chǎn)品的導(dǎo)電率接近50000S/m,達到國際領(lǐng)先水平;所用重要設(shè)備都來自市場定型設(shè)備,所使用的添加劑也可從市場購買,原料來源廣,可膨或高純鱗片石墨及人工石墨均可,具有很好的產(chǎn)業(yè)化前景。
目前,北京中元龍港礦業(yè)科技有限公司已經(jīng)建成年產(chǎn)1噸的中試生產(chǎn)線,計劃從今年6月開始在內(nèi)蒙古興和縣建設(shè)規(guī)?;a(chǎn)基地。
青島科技大學(xué):石墨烯量子點太陽能電池研究
青島科技大學(xué)海外泰山學(xué)者董立峰教授承擔(dān)的“石墨烯量子點太陽能電池關(guān)鍵技術(shù)的聯(lián)合開發(fā)”國際科技合作專項項目通過驗收。該項目主要解決了石墨烯基量子點高效太陽能電池的關(guān)鍵技術(shù)問題。研究人員采用美國密蘇里州大學(xué)特有的脈沖激光沉積技術(shù),實現(xiàn)了石墨烯基量子點的可控制備;利用美國國家電鏡中心的高分辨電子顯微鏡三維立體成像技術(shù),對石墨烯基量子點進行了結(jié)構(gòu)表征;通過多種元素摻雜、表面化學(xué)修飾和量子點負載等手段,實現(xiàn)了石墨烯基材料的電性能調(diào)控,提高了其光電轉(zhuǎn)換效率,獲得了低成本、高性能的石墨烯基量子點太陽能電池。
湖南鎏源:石墨烯無電快速綠色鍍膜技術(shù)
湖南省鎏源新能源有限責(zé)任公司自主研發(fā)的“石墨烯無電快速綠色鍍膜”技術(shù),通過發(fā)揮石墨烯的高活化性能,結(jié)合自制常溫?zé)o電快速鍍膜劑,1分鐘內(nèi)即可完成單個金屬零件表面鍍膜。整個過程既不使用電能,也無強酸類化學(xué)劑,真正實現(xiàn)了“零排放”,可為電鍍行業(yè)污染治理提供參考。
研發(fā)人員李寧表示,鍍膜所用的多種溶劑均可循環(huán)利用,直至自然消耗,或揮發(fā)完畢。其中沒有廢水、廢渣遺留,也不含任何強酸強堿性物質(zhì)。
中科院青島能源所:石墨炔作為催化劑應(yīng)用
中國科學(xué)院青島生物能源與過程研究所新型能源碳素材料團隊研發(fā)了一種氮摻雜的石墨炔材料,用作氧還原反應(yīng),表現(xiàn)出優(yōu)異的催化性能。該工作突破了當(dāng)前研究集中于sp和sp2雜化的碳材料的限制,顯示石墨炔在電催化材料和燃料電池中的巨大應(yīng)用前景,也為降低氧還原反應(yīng)中鉑等貴金屬催化劑高昂的成本和儲量有限的問題,提供了重要的解決途徑。
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