2024年12月30日

石墨烯产业化火爆低碳环保措施齐发市场技术瓶颈一举突破

石墨烯产业化火速发展,低碳环保战略不断深化;市场技术壁垒一举摧毀。近期资本市场对石墨烯产业的利好信息层出不穷,推动了石墨烯产业向市场化转型。石墨烯量产面临的技术难题逐一被相关研发团队攻克。工信部高级官员于9月28日透露,国家将通过多重手段支持石墨烯产业发展,如即将发布的《关于促进新材料和新能源汽车产业健康可持续发展若干措施》、设立联合创新中心以及成立行业联盟。此外,国家首个特色产业基地也已获批,并在青岛落户,将打造示范区,同时政府还设立了1亿元专项基金来支持项目投资。

消息传出后,相关概念股激情四射,上涨潮流中5只板块概念股迎来了大额资金涌入。然而不得忽视的是,即便如此,石墨烯至今仍未解决批量生产所面临的技术瓶颈问题。

无论是资本市场还是新能源领域,都对石墨烯寄予厚望。这主要源于它独特非凡的导电性性能,其应用前景主要集中在新材料电池领域。在银价达到2987元/千克时,如果能用更经济有效地替代银作为导电材料,那么成本降低幅度将显著提升。但目前,由于技术限制,大规模推广尚待突破。

由于研究起步较晚,大规模学术实验始于2010年获得诺贝尔物理学奖之际。目前商业化生产仍然困扰着成本控制的问题,但深圳大学化学与化工学院刘剑洪教授及其团队已经实现了小批量生产并进入市场,他们申请了十项核心专利。

液相制备法开启新的时代

刘剑洪教授解释说,现在市面上主流的制备方法包括CVD法和氧化还原法,但两者都存在不足:CVD法沉积不稳定,而氧化还原法会破坏结构。此外,他研发了一种液相制备法,该方法直接从液态高分子经过热化学反应烧结成 石墨烯,这种结构完全符合国际标准单层结构要求。他强调,只有完整结构才能展现其卓越导电性能,因此应当重点开发导电性,而不是放弃为追求高成本产品服务。

当前由他创立的企业、安利豪实业以及格林美股份有限公司正在共同推进这一技术成果在新能源、新粉末、新材料等领域进行工业4.0要求下的产业化工作。而刘剑洪教授提到:“我们一直坚持以工业4.0思想指导我们的研究,与数字化管理结合,以提高效益。”

除了微粒防污涂料及铜纳米粉粒,还有一系列催化剂产品,其中最具潜力的就是作为铝空气电池载体使用的一种氧还原催化剂。该催 化剂可以显著提升铝空气电池效率,并解决长期以来因二氧化碳干扰而导致寿命短缺的问题。此次成功使得该科技真正迈入实际应用阶段,为未来电子设备提供更多可能性。不过,对此类产品从实验室到真实应用转变过程依旧需要时间,但其影响力巨大,它们或许成为未来的关键驱动力之一。