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石墨烯产业技术还在低水平 市场已经发高烧(2)

2017-07-18 15:42:17      参与评论()人

市场需求虽大 石墨烯却难以量产

由于石墨烯的结构特点,决定了石墨烯具有薄且坚硬,透光度好,导热性强,导电率高,结构稳定,电子迁移速度快等特性,市场应用前景广阔,近10年来,石墨烯概念在全球受到广泛追捧,国内对石墨烯的研发与应用热度,也是“水涨船高”,持续不减。

尽管市场需求大,但石墨烯却始终难以量产。“关键在于必须解决一些重要的技术难题。”唐煌告诉记者,目前,石墨烯在产业界还缺乏统一的质量标准。而技术和标准也成为制约石墨烯产业化的巨大绊脚石,石墨烯的产业化依旧任重道远。

单层与多层有何不同之处?唐煌解释,石墨烯根据其层数一般可以分成单层石墨烯、双层石墨烯、少层石墨烯和多层石墨烯。其中,单层石墨烯是严格意义上的石墨烯,少层石墨烯由3—10层构成。当层数大于10层,一般称为多层石墨烯。因为石墨烯的优异性能会随着层数的增加显著下降,业界认为,超过10层便不具备石墨烯材料的优异性能。

7月6日,多年从事研发的中国碳谷科技集团首席专家戴加龙在接受科技日报记者采访时表示:“应该说,在国际石墨烯制备技术上,我国处于国际同步的水平。除了常用的氧化还原法和液相剥离法外,我们碳谷科技采取产学研联合攻关,使用优质大鳞片石墨为原料,通过微机械剥离方式制得少层石墨烯,其主要优点是径厚比大、生产过程无污染、保留了二维材料优秀的机械性能和电学性能。”

用中科院院士、北京大学纳米科学与技术研究中心主任刘忠范的话来说,“碳谷科技独特的分段式微机械剥分工艺,在当前国际石墨烯产业面临多种制约和瓶颈之下,开创了一条新的发展路径,为石墨烯产业的大规模应用,起到了很好的引领作用。”

基础研究尚欠火候 应用推广却已火热

孙春龙告诉记者,最近,关于石墨烯的产业化应用,在重防腐涂料、石墨烯散热薄膜、石墨烯基电池等方面,取得了一定进展。但事实上,这些应用对石墨烯质量要求不是太高,部分领域产品虽然实现商品化,性能并没有体现出惊人的效果。即使在新能源领域,有些石墨烯导电剂的产品性能还不能与碳纳米管相比,这本身与石墨烯的层数有关,表明石墨烯技术还不成熟,石墨烯只能替代部分的传统材料。

关键词:石墨烯产业化