石墨烯行业过“火” 并不见得是坏事
时间:2017-09-01
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来源:新材料在线
被誉为“黑金”的石墨烯近年来受到科学界的重点关注,大有薪薪之火有燎原之势。我国石墨烯的研发与应用又是什么样的情况呢?
2004年,英国曼彻斯特大学的研究者利用胶带反复刮擦石墨片,直至获得单层的石墨,也就是石墨烯。它是只有一个碳原子厚度的二维材料,是目前世界上最薄也是最坚硬的纳米材料,它几乎是完全透明的,至吸收2.3%的广,同时导热性能和导电性都非常高,结构也非常稳定,市场应用前景十分广阔。
石墨烯制备技术还有待提升
目前行业应用上,氧化还原法用的较多。该方法而且可以制备稳定的石墨烯悬浮液,解决了石墨烯不易分散的问题,而且成本低廉也容易实现,但是这种制备方法容易带来废液污染和制备的石墨烯存在一定的缺陷。
聚碳董事长也坦言,聚碳复材通过物理法制得少层石墨烯,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。但是这并不是严格意义上的石墨烯。单层石墨烯才是严格意义上的石墨烯。
石墨烯当前的制备技术虽然取得了巨大进步,但制备技术在现阶段还是不够成熟。
另外,石墨烯的深度应用要从实验室走向市场的技术攻关和资源配备还需一个漫长的过程。石墨烯优良的性能,在实验室中可以绝佳的呈现,但应用到现有产品中,必先解决一些列问题。比如,业界普遍看好石墨烯应用到现有动电池中,既能提升电池容量又能提高电池的充电速度。
技术制约、资源配备在很大程度上制约了石墨烯的发展,石墨烯在产业化和尖端利用方面,可以说任重而道远。
但石墨烯由于薄且硬、透光好、导热强、导电率高的优异性能,其应用前景会非常广阔。相信在全球范围对石墨烯研发与应用的热度只增不减。业界预计,未来五年到十年,石墨烯年产能将到达千吨级。到2020年,石墨烯工业化规划将取得突破,并到达千亿级别。
市场火热并不见得是坏事
但笔者认为,市场这种种“热”并不见得是坏事。随着整个石墨烯行业技术的不断发展及下游应用的成熟,虽然还未出现具有“颠覆性”的应用方向,但是在一些相对成熟的领域的应用已经越来越明朗。就目前石墨烯在重防腐涂料、石墨烯散热薄膜、石墨烯基电池等方面应用产生的效益是显而易见的。“研发热”、“应用热”终归是要通过产品体现的,而受益的除了产品本身,对产品所在行业无疑也是利好消息。