石墨烯产业化风靡国内绿色包装颇具典范市场技术障碍已一一突破
石墨烯产业化热潮兴起,国内绿色包装展现典范;市场技术障碍逐步克服。近期资本市场对石墨烯产业的发展信息不断释放,促进了石墨烯产业向前推进。市场化量产过程中遇到的挑战得到相关研发团队的持续攻破。工信部高层官员指出,国家将采取多种措施支持石墨烯产业发展,这包括即将发布的关于石墨烯产业发展指导意见,以及设立联合创新中心和成立行业联盟。此外,国家首个特色产业基地也在最近获得批准,将在青岛落户建设,同时政府还设立了1亿元用于投资相关项目的基金。在消息公布后,一些与石墨烯概念相关的股票表现活跃,上涨迹象明显。
然而,即便如此,目前来看,石墨烯在实现大规模生产方面仍然面临着技术上的瓶颈问题。
作为一种新材料,被广泛关注的是其独特导电性质,它有望替代银等贵金属,从而降低成本并提高性能。尽管研究始于2010年,但商业化应用仍然受到制约。
深圳大学化学与化工学院刘剑洪教授及其团队取得了一系列突破,如在电池材料、超细粉体材料及导电材料领域实现小批量生产,并已申请十余项核心专利。
液相制备法开辟新途径
以单层碳原子厚度为特征的一种结构被称为石墨烯。目前主要有两种制备方法:一是CVD法,以冷却沉积方式形成不稳定的微片;二是氧化还原法,可分离但会破坏结构,不适合工业需求。
刘剑洪团队则开发了一种化学液相法,可以直接从高分子通过热化学反应烧结成整齐的单层结构。这一突破解决了过去难以完整保持结构的问题,使得产品符合国际标准。
此举标志着科技创新带动行业转型升级之路。而随着工业4.0时代到来,对新材料如石墨烯提出了更高要求——数字化控制成本、扩大规模、提升效益。这正是刘剑洪团队致力于探索和实践之所在。
除了上述产品,还有铜纳米粉粒涂料以及载体氧还原催化剂等产品正在研发中,其潜力巨大特别是在铝空气电池领域使用时能显著提升性能和续航能力。
专家们认为虽然实验室至商业可用还有很长路要走,但这一革新的应用将对未来能源储存方案产生深远影响,为手机、车辆甚至游艇蓄能提供强劲动力源。