在2015年度,石墨烯領(lǐng)域里到底發(fā)生了哪些大事,讓石墨烯的熱度與日俱增?下面這些應(yīng)用成果,在不同程度上推動了石墨烯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
石墨烯
1、全球首款石墨烯移動電源“秒充寶”研發(fā)成功
吳江市華誠電子有限公司通過利用全新技術(shù)將石墨烯添加到“秒沖寶”里,制成了全球首款石墨烯應(yīng)用產(chǎn)品移動電源。該移動電源容量為2000mAh,能夠在56秒內(nèi)對移動設(shè)備完成100%充電,并計(jì)劃于2015年1月份投入生產(chǎn)。
而且,這種石墨烯“秒充寶”的使用壽命長,循環(huán)次數(shù)高,是鋰電池的10000倍。盡管“秒充寶”移動電源具有各種優(yōu)良的性能,不過其容量還有待進(jìn)一步提升。由于石墨烯的應(yīng)用還處于研發(fā)階段,相信研發(fā)人員仍在探索更好的方法將其添加到電池里,因此,“秒充寶”的性能將有望進(jìn)一步提升。
2、青島能源所石墨烯鋰離子電容器成功用于電動自行車
青島儲能產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院高工韓鵬獻(xiàn)帶領(lǐng)的研究組,與工程師姚建華一起,采用石墨烯基復(fù)合材料路線,攻克了程序化預(yù)嵌鋰、正負(fù)極漿料在特殊集流體上涂布、軟包裝器件脹氣抑制、模塊化系統(tǒng)集成等多個(gè)工程化關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn),開發(fā)出單體150F、1000F、2000F、3500F等容量可控的鋰離子電容器器件,基于電芯的能量密度達(dá)45Wh/L以上,在30C倍率下充放電10000次容量保持率達(dá)94.7%、20000次容量保持率達(dá)84.3%以上。同時(shí),通過采用模塊化系統(tǒng)集成技術(shù),成功在電動自行車上進(jìn)行了示范應(yīng)用,相關(guān)技術(shù)在國內(nèi)處于領(lǐng)先水平。
3、重慶發(fā)布全球首批量產(chǎn)石墨烯手機(jī)
3月2日,重慶墨??萍加邢薰九c深圳市嘉樂派科技有限公司聯(lián)合在渝發(fā)布了全球首批3萬部量產(chǎn)石墨烯手機(jī)。這款手機(jī)由石墨烯薄膜制成石墨烯觸摸屏,透光率高達(dá)97.7%,比目前市場上主導(dǎo)的透明導(dǎo)電膜ITO透光性更好,即使是在強(qiáng)烈的光線之下,手機(jī)屏幕顯示也很清晰,色彩真實(shí)、畫面純凈;其次,使用了石墨烯材料的電池就好比是加入了“導(dǎo)電添加劑”,讓電池的能量密度提升了10%,并且電池使用壽命也提高50%;第三,該手機(jī)采用石墨烯導(dǎo)熱膜以后,能將手機(jī)局部約50℃的高溫均勻地傳導(dǎo)至手機(jī)背部,使手機(jī)表面最高溫度可降低至35℃以下,從而解決了手機(jī)發(fā)燙的問題。
4、我國石墨烯防腐涂料將開創(chuàng)世界海洋重防腐領(lǐng)域的里程碑
1月3日,涂有石墨烯防腐涂料的第一臺海上風(fēng)電塔筒在如東海域下海,在世界海洋重防腐領(lǐng)域創(chuàng)造了里程碑。底漆重防腐試驗(yàn)時(shí)間突破2500小時(shí),達(dá)到超過美國標(biāo)準(zhǔn)的1000小時(shí),并重新定義了防腐的概念:過去含鋅粉70%至80%的重防腐體系,被25%鋅粉加1%石墨烯的防腐體系代替。
5、讓單層石墨烯發(fā)光:美國研究團(tuán)隊(duì)打造出世界上最薄的燈泡
來自哥倫比亞大學(xué)、首爾國立大學(xué)(SNU)、以及韓國標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)研究院的研究團(tuán)隊(duì),已經(jīng)用相同的元素—碳的完美結(jié)晶形式(石墨烯)—做出了世界上最薄的電燈泡。哥倫比亞大學(xué)機(jī)械工程教授James Hone表示:“我們已經(jīng)創(chuàng)造出了世界上最薄的燈泡,這種新型的‘寬帶’光源可以集成到芯片中,并為實(shí)現(xiàn)薄如原子的柔性透明顯示器、以及基于石墨烯的片上光通信鋪平道路”。
6、南開大學(xué)研制成功“光驅(qū)動”石墨烯材料
南開大學(xué)化學(xué)學(xué)院陳永勝教授和物理學(xué)院田建國教授領(lǐng)導(dǎo)的科研團(tuán)隊(duì)經(jīng)過3年的研究,獲得了一種特殊的石墨烯材料,這種材料可在包括太陽光在內(nèi)的各種光源照射下驅(qū)動飛行,其獲得的驅(qū)動力是傳統(tǒng)光壓的1000倍以上,“光動”飛行或?qū)⒊蔀榭赡堋?
7、我國首款石墨烯節(jié)油改進(jìn)劑“碳威”問世,可節(jié)省燃油7-8%
6月30日,北京碳世紀(jì)科技有限公司(以下簡稱碳世紀(jì))召開新聞發(fā)布會,正式發(fā)布由該公司研發(fā)生產(chǎn)的石墨烯發(fā)動機(jī)油節(jié)能改進(jìn)劑——“碳威”。該產(chǎn)品的面世意味著石墨烯已突破宏量制備技術(shù)的限制,正式開啟石墨烯工業(yè)化應(yīng)用。
碳威添加到汽車發(fā)動機(jī)油中,能夠起到平均節(jié)省7~8%燃油的效果,且具有超強(qiáng)的抗磨損性,能在汽車發(fā)動機(jī)摩擦副表面形成一層碳原子層保護(hù)膜,并且會產(chǎn)生很多碳納米球,有助于大幅降低摩擦系數(shù)。
8、圣泉集團(tuán)“生物質(zhì)石墨烯內(nèi)暖纖維”通過專家鑒定,達(dá)到國際領(lǐng)先水平
7月27日,在山東省經(jīng)信委組織的生物質(zhì)石墨烯功能纖維及其在紡織領(lǐng)域中應(yīng)用的鑒定驗(yàn)收會上,由中國工程院院士姚穆等權(quán)威專家組成的專家組宣布,圣泉集團(tuán)推出的石墨烯內(nèi)暖纖維具有低溫遠(yuǎn)紅外、抗菌抑菌、抗靜電、防紫外線等智能多功能特性,主要技術(shù)指標(biāo)及性能達(dá)到國際領(lǐng)先水平。石墨烯內(nèi)暖纖維這一“神奇新材料”的產(chǎn)業(yè)化,將對我國化纖、紡織和服裝等諸多產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生一連串重大影響。
9、“10噸/年石墨烯微片工業(yè)化制備及其在海工裝備重防腐涂料中的應(yīng)用”成果通過鑒定
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、江蘇道森新材料有限公司三家單位共同完成的“10噸/年石墨烯微片工業(yè)化制備及其在海工裝備重防腐涂料中的應(yīng)用”技術(shù)科技成果,在江蘇省常州市通過了工業(yè)和信息化部組織的專家鑒定。
10、中國中車研制成功世界最高水平新一代大功率石墨烯超級電容
效率提升三倍,電能運(yùn)用效率更高,可運(yùn)用時(shí)間更長,10月9日,從中國中車株洲電力機(jī)車有限公司(中國中車株機(jī)公司)傳出消息,自主研制的新一代大功率石墨烯超級電容問世。
中國工程院院士楊裕生、劉友梅和“國家863節(jié)能儲能項(xiàng)目”專家張世超教授等9位專家一致鑒定:3伏/12000法拉超級電容和2.8伏/30000法拉超級電容代表了目前世界超級電容單體技術(shù)的最高水平,技術(shù)研發(fā)持續(xù)走在世界前列。
11、常州二維碳素發(fā)布石墨烯壓力感應(yīng)傳感器——全新Z-Touch壓力觸控解決方案
常州二維碳素科技股份有限公司(證券代碼:833608)與深圳貝特萊電子科技股份有限公司聯(lián)合把石墨烯壓力感應(yīng)傳感器應(yīng)用到壓力觸控領(lǐng)域,共同推出Z-touch壓力觸控解決方案。這是全球首款應(yīng)用石墨烯應(yīng)變感應(yīng)原理形成的3D觸控解決方案,擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)[],該方案不僅能夠完美的實(shí)現(xiàn)3D壓力觸控功能,而且為石墨烯傳感技術(shù)、甚至為石墨烯材料的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,指出了新的方向。
12、中科院研發(fā)成功石墨烯超級電容新材料新華社發(fā)布了一條讓電動車廠商倍感興奮的消息,該消息稱:“中科院上海硅酸鹽所科學(xué)家成功研制出一種高性能超級電容器電極材料——氮摻雜有序介孔石墨烯?!辈⒈硎?,“該材料具有極佳的電化學(xué)儲能特性,可用作電動車的‘超強(qiáng)電池’:充電只需7秒鐘,即可續(xù)航35公里?!睋?jù)悉,相關(guān)研究成果已于18日發(fā)表在世界頂級學(xué)術(shù)期刊《science》上。