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石墨烯電池都有了為什么不產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用呢?

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:324次  |  2022年09月07日  

三月三日下午,四川省石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟在德陽(yáng)市成立。


記者在產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟成立大會(huì)上獲悉,石墨烯透明導(dǎo)電薄膜已經(jīng)進(jìn)入中試,這是正式投產(chǎn)前的最后試驗(yàn)階段。


據(jù)介紹,這種石墨烯透明導(dǎo)電薄膜,厚度不足毫米,可以隨意彎曲,將廣泛運(yùn)用在手機(jī)觸摸屏等方面,智能手機(jī)軟屏、柔性液晶面板或許在不久的將來(lái)就可進(jìn)入人們的生活。


與會(huì)的專家和公司家也指出,雖然“石墨烯時(shí)代即將到來(lái)”,但“石墨烯的制備技術(shù)以及價(jià)格高昂”,卻是制約其市場(chǎng)化的“瓶頸”。而石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟的成立,或?qū)⒋蚱七@些“瓶頸”。


可折疊充電快不僅可以改變手機(jī)

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充電溫度:0~45℃
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-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

“今后,這些將廣泛應(yīng)用于大家使用的電腦、手機(jī)、電熱毯、地暖等?!钡玛?yáng)一石墨烯生產(chǎn)制備公司負(fù)責(zé)人在相關(guān)產(chǎn)品展示介紹時(shí)說(shuō),石墨烯發(fā)熱膜可以用于電熱毯、地暖、機(jī)場(chǎng)跑道除冰、溫室大棚加熱,石墨烯導(dǎo)熱硅脂用于電腦等物品的散熱,石墨烯防腐母液用于船舶、集裝箱、市政工程等防腐工程,石墨烯透明導(dǎo)電薄膜將用于手機(jī)觸摸屏等。


在參觀時(shí)人們發(fā)現(xiàn),原來(lái)距離自己遙遠(yuǎn)的工業(yè)材質(zhì),可以離自己這么近,近距離感受黑科技的感覺(jué)可以這么好。在展示中,一塊透明的薄膜引起了人們的注意。


研發(fā)公司的負(fù)責(zé)人郭安賢介紹說(shuō),這塊不足毫米、可任意彎曲的透明薄膜是石墨烯導(dǎo)電薄膜,將廣泛運(yùn)用在手機(jī)和平板電腦的觸摸板、柔性液晶面板等,“可彎曲的軟屏手機(jī)不是傳說(shuō),只要想得到,就可以做得到?!?/p>


一家鋰離子電池生產(chǎn)公司總工郭小平說(shuō),石墨烯在鋰離子電池生產(chǎn)中已經(jīng)得到很好的實(shí)驗(yàn)成果,“充電速度提高一倍以上,電池使用壽命提高十倍以上?!?/p>


儲(chǔ)量占全國(guó)40%制備初具規(guī)模

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應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備

三月底,德陽(yáng)一石墨烯制備公司年產(chǎn)30噸石墨烯粉體生產(chǎn)線將投產(chǎn),而早在去年,遂寧大英就已經(jīng)建成了10噸石墨烯粉體生產(chǎn)線,石墨烯制備在四川已經(jīng)初具規(guī)模。


四川省科技廳副廳長(zhǎng)田云輝介紹說(shuō),四川石墨烯研究開(kāi)發(fā)有較好基礎(chǔ),德陽(yáng)是國(guó)內(nèi)最早從事規(guī)?;苽涫┑某鞘校〉昧巳舾芍卮罂萍汲晒?,部分成果居于世界領(lǐng)先水平,建設(shè)了省內(nèi)第一家規(guī)?;木哂休^高水平的石墨烯產(chǎn)業(yè)園。其他市也積極推動(dòng)了石墨烯研究開(kāi)發(fā),如遂寧在開(kāi)發(fā)石墨烯導(dǎo)電漿料,推動(dòng)石墨烯在新能源、電子信息材料等產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用方面取得較好成效。


田云輝說(shuō),我省巴中、攀枝花等地有豐富的石墨資源,可以為石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展供應(yīng)充足的原料保障,“全省探明石墨礦8000萬(wàn)噸,占全國(guó)的40%,具備大力發(fā)展的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)。加上我省新能源、電子材料、材料防腐等領(lǐng)域?qū)κ┎牧嫌芯薮笮枨?,是石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要拉動(dòng)力量?!?/p>


應(yīng)用技術(shù)不成熟制約市場(chǎng)空間


那么,既然石墨烯能夠有效改善電池的充電問(wèn)題和壽命問(wèn)題,為何不規(guī)?;a(chǎn)業(yè)化應(yīng)用呢?


郭小平說(shuō),重要是成本問(wèn)題,“以前石墨烯的價(jià)格比黃金還貴,所以被稱為‘黑金’,現(xiàn)在依舊要幾十塊上百塊一克。一塊手機(jī)電池,要加入三四克石墨烯,成本新增多少可想而知。


記者了解到,雖然德陽(yáng)年產(chǎn)30噸的石墨烯生產(chǎn)線即將投產(chǎn),但可能因?yàn)槭袌?chǎng)問(wèn)題而無(wú)法開(kāi)足馬力。該公司負(fù)責(zé)人告訴記者,下游應(yīng)用公司還沒(méi)有找好。


對(duì)此,遂寧大英的一家石墨烯制備公司也表達(dá)了同樣的看法,去年該公司便建成了10噸石墨烯粉體生產(chǎn)線,但全年銷售不過(guò)100千克。而成都一家公司在送出了30公斤樣品后,終于換來(lái)了3公斤的訂單,而且還是來(lái)自意大利。


“石墨烯發(fā)展的最大問(wèn)題,就是應(yīng)用瓶頸問(wèn)題?!痹谌A僑大學(xué)教授陳國(guó)華看來(lái),公司之所以在實(shí)際運(yùn)用中很少采用石墨烯,是因?yàn)楣竞诵难邪l(fā)人員還不了解石墨烯。石墨烯的市場(chǎng)應(yīng)用瓶頸,也在于石墨烯本身的變數(shù),“同樣的制備方法,在不同的環(huán)境里得到的結(jié)果是不相同的,因此要應(yīng)用到產(chǎn)品中,這是個(gè)很大的難點(diǎn)?!?/p>


李家明:全球性的大產(chǎn)業(yè)起步應(yīng)有大格局


四川石墨烯應(yīng)用如何破解“梗阻”?三月三日下午,十二屆全國(guó)人大第四次會(huì)議四川代表團(tuán)第一次全團(tuán)會(huì)議在北京舉辦。記者把公司的問(wèn)題遞到全國(guó)人大代表、中科院院士、清華大學(xué)原子分子納米科學(xué)研究中心主任李家明的手上。李家明是國(guó)內(nèi)最早研究石墨烯的專家之一。


“石墨烯是全球性的大產(chǎn)業(yè),從起步開(kāi)始就必須要有大格局、大視野,不能偏居一隅,更不能閉門造車,要放眼全國(guó)乃至全球?!崩罴颐鏖_(kāi)門見(jiàn)山。


他建議,在已經(jīng)成立的產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟基礎(chǔ)上,要建立優(yōu)秀的“參謀部”,邀請(qǐng)包括兩院化工、化纖等領(lǐng)域的院士和國(guó)內(nèi)一流專家來(lái)碰撞,請(qǐng)他們出主意,集思廣益,把下游方向想得更清楚。同時(shí),要千方百計(jì)把產(chǎn)品成本降下來(lái),公司應(yīng)用后真正有利可圖,自然會(huì)加大應(yīng)用,這是市場(chǎng)選擇,而不是簡(jiǎn)單靠宣傳。


為讓問(wèn)題得到更圓滿的解答,李家明代表現(xiàn)場(chǎng)撥通了2004年便和他一起研究石墨烯的上海交通大學(xué)特聘教授、汽車動(dòng)力鋰離子電池材料研究所所長(zhǎng)孔向陽(yáng)的電話。


“嚴(yán)格意義上的石墨烯是單層碳六元環(huán)結(jié)構(gòu),但目前工業(yè)上成噸生產(chǎn)的號(hào)稱石墨烯的碳類產(chǎn)品達(dá)不到這樣的要求?!笨紫蜿?yáng)指出,嚴(yán)格說(shuō)這些只是碳產(chǎn)品升級(jí)版,像“工業(yè)味精”,用在導(dǎo)電劑等領(lǐng)域,真正的石墨烯目前還在技術(shù)研究階段。


孔向陽(yáng)表示,對(duì)發(fā)展石墨烯產(chǎn)業(yè)樂(lè)見(jiàn)其成,但要保持相對(duì)冷靜,不能跟風(fēng),不簡(jiǎn)單套概念,要實(shí)現(xiàn)規(guī)范化、有序化發(fā)展。首先要對(duì)石墨烯有嚴(yán)格含義,把各類碳產(chǎn)品分類,高附加值的各種碳類產(chǎn)品,只要適合市場(chǎng)需求,都值得深度研發(fā),但不一定要叫石墨烯。

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