石墨烯工业化量产基地投用 有望破除商业化瓶颈

日期:2021-09-03编辑作者:行业资讯

  【中国仪表网 仪表上游】9月6日,由石墨烯领域知名科学家张博增参与投建的石墨烯工业化量产基地将在福建厦门正式投用。日前,来厦参加基地投建仪式的中国国际石墨烯资源产业联盟副秘书长赵猛接受新华网专访时表示,厦门石墨烯量产化基地有望破除石墨烯商用化瓶颈,拓宽产业在应用领域的道路。

记者:请您谈一谈石墨烯产业的发展前景。

赵猛:石墨烯是一种新材料,它比钻石还坚硬,强度是世界上好钢铁的上百倍,以至于科学家想用它制备梦寐以求的太空电梯超韧缆线。利用石墨烯聚合材料生产出来的汽车电池,有望达到这样惊人的效果:只充电几分钟,就可以让汽车连续开行1000公里。这种技术在西班牙、韩国等地,都接近于实现突破。

但这仅仅是石墨烯的神奇应用之一。石墨烯材料还将取代硅,让计算机处理器的运行速度快数百倍;石墨烯有望引发触摸屏和显示器产品的革命,制造出可折叠、伸缩的显示器件;石墨烯强度超出钢铁上百倍,有望被用于制造超轻型飞机材料、超坚韧的防弹衣等。石墨烯还可以做到智能包装,包装袋上即时标注食品保质状况,让人真正体会到便捷、安全和实用。另外,它还将推动海水淡化等技术的发展。

可以说,石墨烯作为21世纪具创新价值的超级新材料,在航空航天、太阳能电池、纳米电子学、高性能纳米电子器件、生物医疗、复合材料、场发射材料、气体传感器及能量存储等专业科学领域都具有广泛的应用前景。

记者:作为新材料,石墨烯目前在全球的发展情况如何?

赵猛:国际上,美国的再工业化,欧盟的石墨烯旗舰计划,无不争抢石墨烯产业技术制高点。在国内,《中国制造2025》,十三五规划,《国家创新驱动发展战略纲要》,中国工业和信息化部、国家发展改革委、科技部印发《关于加快石墨烯产业创新发展的若干意见》,都在推进石墨烯产业快速发展。

目前,石墨烯的相关研究也日益受到产油大国的高度重视,甚至上升到了国家政策的高度。例如,2015年11月22日,阿联酋总统哈利法宣布了国家科学技术和创新高政策,表示阿联酋将投入3000亿迪拉姆(约合820亿美元)支持知识经济和创新发展,为迎接后石油时代做好准备。

该计划将包含100项动议,投资领域主要包括教育、健康、能源、交通、太空和水资源,除此之外,机器人、太阳能、知识产权保护、干细胞研究及生物科技。阿联酋副总统兼总理、迪拜酋长穆罕默德则表示,出台上述政策和资金支持计划是阿联酋国家经济形态转型的重要战略决策,新的经济形态下阿联酋将逐渐脱离对石油资源的依赖。

可以说,全球石墨烯产业发展形势大好。

记者:目前,我国的石墨烯产业处于何种阶段?

赵猛:由中国石墨烯产业技术创新战略联盟发布的《2015全球石墨烯产业研究报告》显示,预计到2020年,石墨烯全球市场值1.49亿美元,2014-2020年年复合增长率是44%。我国石墨烯近期主要应用于复合材料、导电导热涂层、超级电容器、锂离子电池等,未来进一步的发展可能是柔性显示、太阳能、高性能芯片方面。从技术环境来看,石墨烯已经过了炒作的热时期,很多公司已经将注意力从石墨烯的制备转移到终端应用,产业爆发点已经形成。

从政策环境来说,国家经济处在重要的战略转型期,要实现可持续发展,传统材料面临迭代升级,这也为石墨烯的产业化发展提供了一个机遇。

目前,我国石墨烯企业超过百家,并在常州、无锡、青岛、深圳等地形成产业集群,逐渐成为全球石墨烯发展的中心,国外也愿意与中国开展合作,如英国国家石墨烯研究院与我国华为公司的合作就是很好的见证。

记者:石墨烯产业还存在哪些瓶颈?该如何解决?

赵猛:虽然目前中国处于石墨烯技术原创国的首位,受理数量大幅领先于其他各国,但却存在低成本量产难、推广成本巨大、上游强下游弱的不争事实。过去受限于工艺不成熟、市场不成熟、生产线能力不足等因素,石墨烯成本昂贵,曾一度高达黄金价钱的几十倍,导致无法量产。

不过,无法量产的问题即将得到解决。世界上早将石墨烯技术推向产业化的科学家张博增博士已将成熟的单层石墨烯工业化量产技术带到厦门,并在厦门建立恒力盛泰石墨烯工业化量产基地,计划2017年底前产能达到300吨,2020年各项石墨烯产品产能争取达到5000吨,基本满足中国和世界其他国家较长时期石墨烯产业化的需求。预计2016年内,单层石墨烯每公斤价格可降到市场可接受的价位,且迈入大量商用化阶段。

目前国内能够实现石墨烯工业化生产的企业很少,厦门恒力盛泰石墨烯工业化量产基地年产百吨生产线投产以后,石墨烯成本实现大幅降低,使石墨烯可以更多地应用到相关产品上。随着石墨烯量产的实现,未来,石墨烯产业化道路越走越宽广。

(原标题:赵猛:厦门石墨烯走向量产 将破除应用领域瓶颈)

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