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2015年石墨烯领域重大事件盘点——应用篇

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石墨烯,作为目前发现的最薄、最坚硬、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”。自从2004年石墨烯被从石墨中分离出来,它就引起了世界的瞩目,承载了无数人的新材料梦想。

  在2015年度,石墨烯领域里到底发生了哪些大事,让石墨烯的热度与日俱增?下面这些应用成果,在不同程度上推动了石墨烯产业的发展。

1、全球首款石墨烯移动电源“秒充宝”研发成功

吴江市华诚电子有限公司通过利用全新技术将石墨烯添加到“秒冲宝”里,制成了全球首款石墨烯应用产品移动电源。该移动电源容量为2000mAh,能够在56秒内对移动设备完成100%充电,并计划于2015年1月份投入生产。

而且,这种石墨烯“秒充宝”的使用寿命长,循环次数高,是锂电池的10000倍。尽管“秒充宝”移动电源具有各种优良的性能,不过其容量还有待进一步提升。由于石墨烯的应用还处于研发阶段,相信研发人员仍在探索更好的方法将其添加到电池里,因此,“秒充宝”的性能将有望进一步提升。

2、青岛能源所石墨烯锂离子电容器成功用于电动自行车

? ? ? ? 青岛储能产业技术研究院高工韩鹏献带领的研究组,与工程师姚建华一起,采用石墨烯基复合材料路线,攻克了程序化预嵌锂、正负极浆料在特殊集流体上涂布、软包装器件胀气抑制、模块化系统集成等多个工程化关键技术难点,开发出单体150F、1000F、2000F、3500F等容量可控的锂离子电容器器件,基于电芯的能量密度达45Wh/L以上,在30C倍率下充放电10000次容量保持率达94.7%、20000次容量保持率达84.3%以上。同时,通过采用模块化系统集成技术,成功在电动自行车上进行了示范应用,相关技术在国内处于领先水平。

3、重庆发布全球首批量产石墨烯手机

? ? ? ? 3月2日,重庆墨希科技有限公司与深圳市嘉乐派科技有限公司联合在渝发布了全球首批3万部量产石墨烯手机。这款手机由石墨烯薄膜制成石墨烯触摸屏,透光率高达97.7%,比目前市场上主导的透明导电膜ITO透光性更好,即使是在强烈的光线之下,手机屏幕显示也很清晰,色彩真实、画面纯净;其次,使用了石墨烯材料的电池就好比是加入了“导电添加剂”,让电池的能量密度提升了10%,并且电池使用寿命也提高50%;第三,该手机采用石墨烯导热膜以后,能将手机局部约50℃的高温均匀地传导至手机背部,使手机表面最高温度可降低至35℃以下,从而解决了手机发烫的问题。

4、我国石墨烯防腐涂料将开创世界海洋重防腐领域的里程碑

1月3日,涂有石墨烯防腐涂料的第一台海上风电塔筒在如东海域下海,在世界海洋重防腐领域创造了里程碑。底漆重防腐试验时间突破2500小时,达到超过美国标准的1000小时,并重新定义了防腐的概念:过去含锌粉70%至80%的重防腐体系,被25%锌粉加1%石墨烯的防腐体系代替。

? ? ? ? ?5、让单层石墨烯发光:美国研究团队打造出世界上最薄的灯泡

? ? ? ? ?来自哥伦比亚大学、首尔国立大学(SNU)、以及韩国标准科学研究院的研究团队,已经用相同的元素—碳的完美结晶形式(石墨烯)—做出了世界上最薄的电灯泡。哥伦比亚大学机械工程教授James Hone表示:“我们已经创造出了世界上最薄的灯泡,这种新型的‘宽带’光源可以集成到芯片中,并为实现薄如原子的柔性透明显示器、以及基于石墨烯的片上光通信铺平道路”。

6、南开大学研制成功“光驱动”石墨烯材料

? ? ? ? 南开大学化学学院陈永胜教授和物理学院田建国教授领导的科研团队经过3年的研究,获得了一种特殊的石墨烯材料,这种材料可在包括太阳光在内的各种光源照射下驱动飞行,其获得的驱动力是传统光压的1000倍以上,“光动”飞行或将成为可能。

7、我国首款石墨烯节油改进剂“碳威”问世,可节省燃油7-8%

6月30日,北京碳世纪科技有限公司(以下简称碳世纪)召开新闻发布会,正式发布由该公司研发生产的石墨烯发动机油节能改进剂——“碳威”。该产品的面世意味着石墨烯已突破宏量制备技术的限制,正式开启石墨烯工业化应用。

碳威添加到汽车发动机油中,能够起到平均节省7~8%燃油的效果,且具有超强的抗磨损性,能在汽车发动机摩擦副表面形成一层碳原子层保护膜,并且会产生很多碳纳米球,有助于大幅降低摩擦系数。

8、圣泉集团“生物质石墨烯内暖纤维”通过专家鉴定,达到国际领先水平

7月27日,在山东省经信委组织的生物质石墨烯功能纤维及其在纺织领域中应用的鉴定验收会上,由中国工程院院士姚穆等权威专家组成的专家组宣布,圣泉集团推出的石墨烯内暖纤维具有低温远红外、抗菌抑菌、抗静电、防紫外线等智能多功能特性,主要技术指标及性能达到国际领先水平。石墨烯内暖纤维这一“神奇新材料”的产业化,将对我国化纤、纺织和服装等诸多产业产生一连串重大影响。

9、“10吨/年石墨烯微片工业化制备及其在海工装备重防腐涂料中的应用”成果通过鉴定

日前,由常州第六元素材料科技股份有限公司、中海油常州涂料化工研究院有限公司、江苏道森新材料有限公司三家单位共同完成的“10吨/年石墨烯微片工业化制备及其在海工装备重防腐涂料中的应用”技术科技成果,在江苏省常州市通过了工业和信息化部组织的专家鉴定。

10、中国中车研制成功世界最高水平新一代大功率石墨烯超级电容

2015年石墨烯领域重大事件盘点——应用篇-搜狐

效率提升三倍,电能运用效率更高,可运用时间更长,10月9日,从中国中车株洲电力机车有限公司(中国中车株机公司)传出消息,自主研制的新一代大功率石墨烯超级电容问世。

中国工程院院士杨裕生、刘友梅和“国家863节能储能项目”专家张世超教授等9位专家一致鉴定:3伏/12000法拉超级电容和2.8伏/30000法拉超级电容代表了目前世界超级电容单体技术的最高水平,技术研发持续走在世界前列。

11、常州二维碳素发布石墨烯压力感应传感器——全新Z-Touch压力触控解决方案

? ? ? ? ?常州二维碳素科技股份有限公司(证券代码:833608)与深圳贝特莱电子科技股份有限公司联合把石墨烯压力感应传感器应用到压力触控领域,共同推出Z-touch压力触控解决方案。这是全球首款应用石墨烯应变感应原理形成的3D触控解决方案,拥有完全自主知识产权[],该方案不仅能够完美的实现3D压力触控功能,而且为石墨烯传感技术、甚至为石墨烯材料的产业化应用,指出了新的方向。

12、中科院研发成功石墨烯超级电容新材料

新华社发布了一条让电动车厂商倍感兴奋的消息,该消息称:“中科院上海硅酸盐所科学家成功研制出一种高性能超级电容器电极材料——氮掺杂有序介孔石墨烯。”并表示,”该材料具有极佳的电化学储能特性,可用作电动车的‘超强电池’:充电只需7秒钟,即可续航35公里。”据悉,相关研究成果已于18日发表在世界顶级学术期刊《science》上。

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