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"超级材料"石墨烯

发布时间: 2017-11-28       来源: 网友分享

  从导电材料到电磁再到纤维,跨越26个领域的石墨烯,以其独特的应用特性,掀起了一场席卷全球的新技术新产业革命。那么,石墨烯到底是什么呢?为什么它会被称为“超级材料”?

  石墨烯,是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料,因其是一种只有一个原子层厚度的准二维材料,厚度大约为0.335nm,所以又叫做单原子层石墨。石墨烯可以说是目前世界上最薄也是最坚硬的材料,具有超薄、超轻、超高强度、超强导电性、优异的室温导热和透光性,结构也非常稳定。正是由于这些特殊而优异的物化性能,使得石墨烯在微电子、物理、能源材料、化学、生物医药等领域体现出了潜在的应用前景。它不仅有望使锂电池功效倍增,更有望替代硅,制造未来新一代超级计算机。可以说“超级材料”的称号将是名副其实的。

  石墨烯“颠覆世纪”的广阔未来

  作为目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料,石墨烯被称为“黑金”,是“新材料之王”,科学家甚至预言石墨烯将“彻底改变21世纪”。极有可能掀起一场席卷全球的颠覆性新技术新产业革命。

  某研究机构指出,在政策利好下,2016年石墨烯产业化将迎来关键之年,市场空间有望突破50亿元人民币。其中电子设备散热材料将有36亿元、导电添加剂为8亿元、透明导电膜3亿元、超级电容器2亿元以及军工材料1亿元。根据《<中国制造2025>重点领域技术路线图》的要求,2020年石墨烯需要形成百亿产业规模,2025年整体产业规模突破千亿。

  随着石墨烯制备水平的发展和石墨烯应用技术水平的发展,石墨烯材料能够应用在更多的下游产品和领域中。预计到2024年前后,石墨烯器件有望替代互补金属氧化物半导体(CMOS)器件,在纳米电子器件,光电化学电池、超轻型飞机材料等研究领域得到应用。而消费电子类应用将在1-2年内有所突破,同时,电子元件领域的应用则将在10年左右。石墨烯的研究和产业化发展持续升温。从石墨烯专利领域分布来看,其应用技术研究布局热点包括:石墨烯用作锂离子电池电极材料、太阳能电池电极材料、薄膜晶体管制备、传感器、半导体器件、复合材料制备、透明显示触摸屏、透明电极等。

  在我国,石墨烯行业起步较晚,但从2013年开始,石墨烯市场进入到蓬勃发展的时期。根据全球首个石墨烯指数评价结果显示,全球石墨烯产业综合发展实力排名,中国位列第三。

  全球石墨烯第一品牌,拥有领先全球的石墨烯技术以及200款不同的石墨烯工艺、多种石墨烯相关的应用技术。其技术实力在一定程度上可代表中国石墨烯领域的最高水准。

  据悉,从2009年迄今没有新型的石墨烯产品,一是因为价格昂贵厂家不敢尝试,二是做了添加但是效果不好。至今,只有志阳科技为客户研发出超过40种产品。志阳科技请客户提供材料,经配置匹配石墨烯,再交给现有加工厂代工,做出有以及没有掺石墨烯的成品,经检测后送回给客户再确认,经过这些流程,达到产品所需标准。

  石墨烯的产学研生态多方位的发展,离不开政府方的支持。当学术研究和产业化之间存在空缺时,就是政府作用发挥的时候。政府方需要做出“牵引”,搭建中间连接,使得政企可以很好地合作。

  随着国家级新区——赣江新区建设不断深入,共青城市委、市政府坚决贯彻江西省委、省政府的战略部署,积极引进能够带动经济发展的大项目、科技含量高的好项目,大力发展高新技术产业。

  共青城优质环境为石墨烯产业带来勃勃生机

  共青城市共310平方公里,在这片土地上森林覆盖率达70%,水域面积达3000公顷。除此之外,共青城城市绿化率达50%以上,空气和饮用水质量达国家一级标准,万元GDP仅为0.12吨标煤。如此优质的生态环境,为未来可持续发展之路打下坚实基础。与此同时,国家大力发展赣江新区,推进区域协同发展,以期使赣江新区成为江西经济社会发展的重要支撑。在此背景下,共青城成为国家赣江新区的四个重要组团之一,志阳科技在此优越的环境以及政策环境下,可充分发挥其产业潜力,助力石墨烯产业发展。

  政企携手打造石墨烯新技术、新品牌,不仅促进江西石墨烯产业集群和延伸,亦可推动石墨烯产业园区的建设。

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