低碳环保新篇章石墨烯产业化火爆市场技术突破已成现实
近期资本市场针对石墨烯产业利好信息不断传出,石墨烯产业市场化发展进程受到多方“助推”。石墨烯市场化量产所遇到的瓶颈陆续被相关研发团队攻克。
工信部权威人士9月28日透露,国家将通过多种手段支持石墨烯产业发展,包括即将出台的石墨烯产业发展指导意见,创建产业联合创新中心,以及工信部将成立产业发展联盟。国家首个石墨烯及先进碳材料特色产业基地也在近期获批,将在青岛落户建成,同时,政府还设立了1亿元石墨烯相关项目投资基金。消息传出当天,石墨烯概念股表现活跃,纷纷逆势上涨。
然而不得不承认,石墨烯至今产业化存在批量生产的技术瓶颈。无论是资本市场,或是新能源市场,都获得了广泛关注。主要原因是它作为创新性材料,本身所具有非凡的导电性,其应用前景主要包括新材料电池领域,在银的价格达到2987元/千克的今天,如果能用 石 墨 烏有效代替银作为导电材料,其制造成本将会大大下降。
由于它相关研究起步较晚,大规模学术研究始于二维 石 墨 烏材料相关研究实验获得诺贝尔物理学奖的2010年。此时商用产业始终面临着无法控制成本的大难题。在近期深圳大学化学与化工学院刘剑洪教授及其研发团队在 石 墨 烏电池材料、超细粉体材料、导电材料等领域取得较大的突破,他们已实现了小批量规模生产与市场应用,并申请了十项核心专利。
液相制备法突破瓶颈
其结构为单层碳原子厚度的一种结构。这一突破主要由刘剑洪团队研发了一种新的化学液相法,该方法直接从液态高分子经过一系列热化学反应烧结成为 石 墨 烚。而且经检测,这种生产出的 石 墨 烚与国际认可的单层 石 墨 烚结构完全吻合。“只有完整的 Stone 的结构才能发挥其卓越导电性的特效。”刘剑洪教授谈到,“ Stone 产业 的 发展 重点 应该 在于 导 电 性 上,如若因 技术 瓶 颈 而 放 弃 开 发 其 导 电 性,而转而开发导热性,那是不符合当前时代需求。”
目前由刘剑洪研发团队创立企业已经设立合营公司,与其他企业合作,将这项技术成果推向新能源、新型建筑物、电子产品等领域。在工业4.0时代背景下,这些都有可能成为未来重要方向之一,因为工业4.0要求以数字化、网络化和机器自组织为标志,以提高效率和减少成本。
此外,还有一些产品如海洋船舶防污涂料(由Stone包裹铜)、亚铜纳米粉粒以及Stone载体氧还原催化剂等都有很好的应用前景,其中最值得期待的是Stone载体氧还原催化剂,它可以极大提升铝空气电池性能,从而促进这一绿色、高效能源储存方式普及使用。这对于解决全球范围内环境问题,对应太阳能光伏板转换效率提升同样具有重要意义。