前途无限:石墨烯产业ayx爱游戏未来发展的三大可能
栏目:行业动态 发布时间:2023-08-04

  ayx爱游戏中国现在处于“石墨烯淘金热”中,全国各地都在做石墨烯产业,石墨烯这个词几乎家喻户晓。作为如此火爆的“网红”,中国石墨烯产业发展之路到底该怎么走?怎么才能走得更稳健、更长远?这些应该是科技界和产业界思考的问题。

  石墨烯号称“新材料之王”,是一种二维蜂窝状纯碳材料,集众多特性于一身。它是目前最薄、最轻的材料,同时也是最强、最坚硬的材料。虽然石墨很软,但是单层的石墨烯材料甚至比金刚石还硬。我们所熟知的金刚石导热性很好,热导率在2000W/mK(导热系数)左右,而石墨烯的热导率达到5300W/mK。石墨烯还兼具柔性、透明等特性,而且只有质子能够穿透。这些优良的特性赋予了石墨烯材料极为广阔的应用前景,也是吸引全世界眼球的根本原因。

  中国拥有全世界最为庞大的石墨烯研发队伍,从2011年起发表的学术论文数量就稳居世界第一。中国申请的石墨烯专利数量也高居全球榜首,呈遥遥领先之势。

  目前,中国正在掀起一场轰轰烈烈的石墨烯产业化运动。全国有将近20家石墨烯产业园,这个数字还在增长。无论是发达地区,还是偏远地区,都在建石墨烯产业园,这让人想起1958年时期的“大炼钢铁”运动。

  其实,对于石墨烯材料来说,理想与现实差距很大。理想的石墨烯具有完美的蜂窝状结构,而现实的石墨烯就像一件破衣服,由无数个石墨烯微片拼接而成。石墨烯上有很多缺陷,还有很多脏东西。因此,现实制备出来的石墨烯材料性能没有那么好,价值也没有那么高。套用一句网络语言,就是“理想很丰满,现实很骨感”。

  我们可以看不懂未来,但是可以回顾历史,温故而知新。大家所熟悉的碳纤维研发历史很有借鉴意义。1961年,大阪工业技术试验所进藤昭男发明聚丙烯腈基碳纤维制备技术,十年后的1971年日本东丽公司率先实现工业化量产,每月1吨的规模。东丽公司沿着T300、T800、T1000的标号之路不断提升碳纤维的质量,投入了1400多亿日元研发资金,直到2003年赢得波音787合同后,才真正扭亏为盈。实际上,早年的碳纤维只能做钓鱼杆,而现在的碳纤维已成为先进航空器的支撑材料。同样叫碳纤维,但是东西不一样,强度完全不一样。相信石墨烯材料也会走同样的路,需要时间的积淀,需要持续的投入,更需要耐心。

  石墨烯可以分成两大类,粉体石墨烯和薄膜石墨烯,制备方法不同,用途也完全不同。从大规模生产的角度讲,粉体石墨烯通常从石墨出发制备,通过一系列的物理化学过程把石墨烯从块体石墨上剥离下来。这种石墨烯一般质量较差,但产量很大,也比较便宜。目前国内产能已达到7000吨规模,实际产量也就百吨规模。

  化学气相沉积方法是规模化制备薄膜石墨烯的通用技术,所得到的石墨烯质量很高,当然也比较贵,目前国内产能已达到年产百万平米量级。北京大学在高质量石墨烯制备方面做了大量的研究探索,在标号石墨烯薄膜、三维粉体石墨烯、超级石墨烯玻璃以及超级石墨烯光纤等研究领域取得一系列重要突破。

  未来的石墨烯产业会是一块大蛋糕。当然,这块蛋糕我们能够切到多少是个未知数。取决于我们现在关注什么,我们需要关注的是引领未来的核心技术,而不仅仅是今天的产品。当然,从一个实验室材料和技术走到产业需要很长的路,需要投入、坚持和耐心。

  中国拥有最庞大的石墨烯研究队伍,但是非常分散,基本上是小作坊式的。到处搞石墨烯产业园的做法,大部分是简单重复,缺少技术含量,急功近利现象非常严重。

  很多人误认为石墨烯产业会很快走向大规模快速发展阶段,实际上并非如此。根据高德纳公司(Gartner)的技术成熟度曲线,实际上石墨烯产业仍处于早期阶段,很快就会进入死亡谷,这时候最需要的是坚持、企业远见和国家意志。碳纤维从小批量生产到现在已有45年,而石墨烯只有12年的历史,的的确确跑得有点快了。石墨烯产业毕竟是实体产业,绝不会像互联网那样一“忽悠”就起来。

  当然,我们也看到了希望。北京市刚刚启动了石墨烯专项,跨度是十年,从“十三五”到“十四五”规划。我们的布局绝不仅仅是今天的产品,重点是未来的核心技术研发。

  北京市的另一个重要举措是成立北京石墨烯研究院,希望该研究院能够引领石墨烯产业的未来。这个研究院生产的是技术以及技术派生出来的企业群,还有最终的石墨烯产业,而不是今天的产品。

  石墨烯行业究竟前途无量还是昙花一现?首先,制备决定未来,尤其重要的是要有工匠精神。无论是什么新材料,如果我们能够做到几十年如一日地坚持研发,以中国人的聪明才智肯定能够做好。但是目前的做法常常不是这样,急功近利,短平快地赚钱而已。另外,石墨烯材料需要找到杀手锏级的用途,而不是万金油式的应用。期待超级石墨烯玻璃能够成为其中的杀手锏级应用产品。

  第一种类似于碳纤维。相信只要石墨烯原材料制造水平不断提升,至少会像碳纤维那样,成为某个特定行业的杀手锏级材料。

  第二种类似于塑料。一百多年前人们发明了塑料,现在你离不开它,我们难以想象没有塑料的生活是什么样子。石墨烯有没有这样的可能呢?的确有可能,因为用途非常广泛。

  第三种类似于硅芯片。可以说现在是硅时代,因为硅改变了人类的精神生活。石墨烯或许也有这个可能。

  回顾人类文明的发展历史,从石器时代、青铜器时代到钢铁时代,现在可以说进入了硅时代。未来说不定会有“石墨烯时代”,让我们一起期待并参与推进这个新时代的到来。

  电池性能对于更广泛地采用 电动汽车 (EV) 至关重要 ,其续航里程的延长和充电速度的提高是希望转向....

  中国石墨烯芯片最新新闻:如果说碳基芯片或将是中国下一代芯片材料的主流,那么石墨烯是将最有望取代硅基的....

  石墨烯导热膜凭借其优良导热系数,超强的热稳定性,成为极具市场潜力的产品。中石科技不仅成功研发了导热系....

  电子发烧友网报道(文/周凯扬)一年未发新机的谷歌终于在近日发售了Pixel系列新品Pixel 5a,....

  金属锂电池在20世纪70年代就已经开始使用,但频发的事故导致其发展被搁置,事故原因主要是金属锂电池循....

  来自加州大学伯克利分校(UC Berkeley)的科学家展示了石墨烯的另一种用途,即将其作为一种先进....

  在过去几十年中,电子皮肤因在智能机器人、健康监测、可穿戴设备和人机交互方面具有广阔的应用前景而备受全....

  摘要 相比单层石墨烯,特定构型的石墨烯纳米结构具有更加新奇的物理性质,被认为是构筑基于石墨烯功能纳米....

  “石墨跟石墨烯只有一字之差,实际上,严格意义上的石墨烯就是单层石墨片。把单层石墨片垒起来,垒到足够厚....

  作为一种体外诊断技术,磁性生物传感技术是一种结合了工程技术、纳米技术和生物技术新型诊断手段,能够无损....

  GHS-C是目前唯一一款能够在低于3 K的温度下提供这种性能水平的量产霍尔传感器。GHS-C的底层技....

  该研究针对大肠杆菌快速灵敏检测的实际需求和现阶段太赫兹传感技术实现极性溶液中生化分子灵敏检测过程中的....

  手征(chirality)是相对论无质量狄拉克费米子的一个基本物理特性。在标准模型中,自发手征对称性....

  周一,中芯国际在投资者互动平台表示,公司目前业务未涉及石墨烯晶圆领域。 与硅基材料相比,将石墨烯材料....

  在这项研究中,石墨烯被转移到具有多个图案化的硅沟槽的SiO2/Si衬底上,并且转移后石墨烯与硅沟槽中....

  本文通过分析来自ScienceDirect的数千篇出版物,揭示了2020年材料科学领域的最新研究趋势....

  从生物电子到石墨烯器件,越来越多新兴的柔性电子应用都要求能够将导电、介电和半导体材料精确沉积到各种柔....

  相变储能材料能够在相对恒定的温度下吸收和释放大量相变潜热,广泛应用于热能储存和温度控制的热管理领域。....

  自然中普遍存在的现象,如云层中水分子在灰尘矿物质表面的聚集造成的降水/降雪、生物矿物质的形成等物理/....

  首尔伟傲世宣布,开发出一款便携式表面消毒设备“Photon Stand”,作为Violeds UV-....

  什么是二维量子材料?南京大学物理学院教授王雷长期从事二维量子材料的电学输运性质的研究,他告诉记者,量....

  随着2010年诺贝尔物理学奖颁给了石墨烯的发明者——两位英国物理学家安德烈和康斯坦丁,一时间科研圈掀....

  以石墨烯、TMD等材料为代表的二维材料的性质与三维块体材料迥异,为一系列新奇的物理现象提供了平台。

  据麦姆斯咨询报道,Grapheal已从比利时孵化器Novalis Biotech和私人投资者筹集了1....

  塞萨斯大学的研究人员通过在石墨烯的结构中形成纽结,使纳米材料的行为像晶体管一样,并显示出当石墨烯条以....

  据麦姆斯咨询报道,目前,欧洲石墨烯旗舰项目(Graphene Flagship)汇集了学术界和工业界....

  该研究团队开发出了一款新型生物传感器,可以精确检测血液中微量的凝血酶。凝血酶是一种用来止血的酶,它在....

  首先,快速介绍一下石墨烯的背景。它是一层一原子厚的碳原子,以二维六边形晶格排列。因此,石墨烯是已知最....

  采用高内阻的静电计6517+数据采集仪DMM6500+纳米发电采集软件来进行微小纳米发电电流数据采集....

  此外,有研究人员证实,其制备了一种由石墨烯和硅制成的锂离子电池,该电池一次充电可使用一周,仅15分钟....

  近日,韩国光州先进光子学研究所集成光学实验室Myunghwan Kim等人提出了一种新型的中红外超紧....

  纳米材料的表征包括成分分析,颗粒分析,结构分析,性能分析,分析方法以电镜分析为主,特别是扫描隧道电镜....

  这项新研究的重点是荷尔蒙皮质醇,它可以在应对压力事件时飙升,但也会根据我们的昼夜节律在一天中自然分泌....

  动力电池产业发展新周期下,锂电供应链生态正在不断演进,新材料、新技术、新工艺不断出现,而材料对锂电池....

  2020年,我国石墨烯研究热度依旧不减,各高校、研究机构、科研院所等石墨烯科技创新成果不断涌现。其中....

  近日来自苏塞克斯大学的科学团队对石墨烯的底层结构进行了改变,打造出了迄今为止最小的微芯片。作为厚度只....

  石墨烯独特的结构蕴含了丰富而新奇的物理,不仅为基础科学提供了重要的研究平台,同时在电子、光电子、柔性....

  来自昆士兰科技大学的研究团队近日整合了两种混合超级电容器设计,从而实现即时充电放电,相对于 NiMH....

  摘要 若此次收购完成,华夏幸福将替代朗森成为玉汉尧的第二大股东。 1月29日,华夏幸福公告称....

  广汽发布了一个“惊天”好消息。 具体是:广汽将石墨烯电池应用于电动车动力来源系统,可以实现1000公....

  这两天中科院院士欧阳明高,怒怼广汽新能源汽车浮夸宣传的新闻,又一次把这个魔幻又神奇的材料——石墨烯,....

  上周五(1月15日)尾盘,广汽集团(SH:601238/HK:02238)“石墨烯电池”9月量产的消....

  近日,广汽埃安的石墨烯电池似乎引来了争议。 1月15日,广汽埃安发布了主要内容为“广汽埃安全新动力电....

  近段时间以来,广汽埃安发布的8分钟充电80%和续航1000公里电池引发热议。有院士质疑,集两种技术于....

  “如果某一位说它的车既能跑1000公里,又能几分钟充满电,而且还特别安全,成本还非常低,大家不用相信....

  目前,新能源汽车逐步普及,但是充电慢、续航焦虑一直是令车主头疼的问题。而就在不久前,广汽集团声称将推....

  5年前,我们在谈论电动汽车续航时,目标是做到300km就很优秀;两年前,我们在谈论续航时认为500k....

  今年冬天接连的寒潮让各地“速冻”,石墨烯发热服饰也顺势在各大电商平台成为热销爆款品类,比如发热羽绒服....

  1月18日消息,日前广汽集团官微正式宣布,石墨烯基超级快充电池进入实车测试阶段。 2021年1月15....

  石墨烯材料具有质量轻、高强度、超强导电性等性能,被一些技术派看作是提高电池充电速度、推动动力电池技术....

  对于新能源汽车来说,讨论最多的就是续航焦虑和充电焦虑,如何弥补这两大缺点,也是众多车企和电池企业面临....

  不同于目前广泛研究的石墨烯,过渡金属硫化物,黑磷等二维材料,二维Bi2O2Se的低声子群速度和强声子....

  此外,有研究人员证实,其制备了一种由石墨烯和硅制成的锂离子电池,该电池一次充电可使用一周,仅15分钟....

  十三五以来,全国许多城市和地区纷纷出台支持新材料产业发展的政策规划,大力发展新材料产业,全国涌现出一....

  通常ayx爱游戏,能量储存与电池和蓄电池相关,它们为电子设备提供能量。然而最近,在笔记本电脑、相机、智能手机或电....

  近年来,随着手机游戏的兴起,智能手机作为游戏机的功能也越来越突出,因此在智能手机领域中出现了游戏手机的新品...

  一、引言 2010年,诺贝尔物理学被两位英国物理学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖诺夫夺得,他们因制备出了石墨烯而...

  好像习大大最近去英国还专程看了华为英国公司的石墨烯研究,搞得国内好多石墨烯材料的股票大涨,连石墨烯内裤都跟着...

  碳原子呈六角形网状键合的材料“石墨烯”具有很多出色的电特性、热特性以及机械特性。具体来说,具有在室温下也高达20...

  1 引言 人们常见的石墨是由一层层以蜂窝状有序排列的平面碳原子堆叠而形成的,石墨的层间作用力较弱,很容易互相剥离...

  场效应管(FET)是一种具有pn结的正向受控作用的有源器件,它是利用电场效应来控制输出电流的大小,其输入端pn一般工...

  传统的太阳能电池板面临着一些问题,比如光污染。太阳能电站的电池板反射的光线能对飞过的鸟类造成伤害,对此像特斯拉...

  `p石墨烯(Graphene)由于结构独特、性能优异、理论研究价值高、应用远景广阔而备受关注,是已知的世上最薄、...