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据《现代金报》报道,这个创新中心,就是要让实验成果更加快速地应用到具体产品中,让石墨烯走进生活。从智能手机、衣服、电池、虚拟现实、运动器材、到超级电容器和超级跑车等,事实上,石墨烯逐渐走出实验室,正向着我们生活的方方面面渗入。“新材料之王”作为科技行业最时髦的一种分子,石墨烯是一种只有一个原子层厚度的准二维材料,所以又叫做单原子层石墨。第一片石墨烯材料于2004年由任职于英国曼彻斯特大学的安德烈路海姆教授和他的博士后助手康斯坦丁路诺沃肖洛夫研制出来,他们也因此获得2010年诺贝尔物理学奖。作为目前所发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料,石墨烯被称为“新材料之王”,科学家甚至预言石墨烯将“彻底改变21世纪”。目前,石墨烯已经被广泛应用于在电子、航天军工、新能源新材料等领域,未来将延伸至更广阔的领域。日前,在深圳召开的第十九届高交会配套专业会议——石墨烯高分子复合材料研讨会,石墨烯的发现者之一康斯坦丁路诺沃肖洛夫也参加了这次论坛。诺沃肖洛夫做主题演讲时表示,石墨烯近年来发展快速,优良物理特性与延展性将在很多领域发挥巨大的作用,目前关于石墨烯的研究探索还远未结束,未来发展前景不可估量。在我国,国家工信部、发改委和科技部2016年发布了《关于加快石墨烯产业创新发展的若干意见》,欲在2020年形成完善的石墨烯产业体系,实现石墨烯材料标准化、系列化和低成本化,在多领域实现规...
发布时间: 2018 - 05 - 04
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从制作铅笔芯的主要材料石墨中,能剥离出只有一层原子厚度的石墨烯。这是被誉为“黑金”的新材料,最薄却最坚硬,可制作复合材料和涂层,主要应用在汽车、建筑、电池、航空等领域。2004年,英国曼彻斯特大学教授安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫成功地从石墨中剥离出只有一个原子厚度的二维材料石墨烯,证实了它可以单独存在,而两人也因“在二维石墨烯材料的开创性实验”共同获得2010年诺贝尔物理学奖。主要从事碳基纳米结构的可控制备与加工、物性调控与功能电子器件方面研究的中国科学院物理研究所研究员张广宇说,“机械剥离法是制备石墨烯的主要方法之一,这种方法原理十分简单,就是一层一层地解理,最后剩下一个单层,就得到了石墨烯。”科学家们近十年来对石墨烯不断地进行研究,挖掘出了石墨烯的很多特性。张广宇介绍,从物理尺度上讲,石墨烯是一个二维材料,它具有超薄的特性,只有一个原子那么厚,透光率高达约97.7%,是世界上最坚硬且最薄的纳米材料。另外石墨烯不但机械强度好,它的导电性能也很出众,其导电性比银和铜还要强。近日,美国麻省理工学院科学家帕博罗·加力罗-埃雷拉及其同事发现,当两层石墨烯以一个“神奇角度”缠扭在一起时,它们表现出非常规超导电性。也就是说,研究团队在两层石墨烯中发现了新的电子态,可以简单实现绝缘体到超导体的转变,而其属性与铜氧化物(其结构往往难以调整)的高温超导类似。基于...
发布时间: 2018 - 05 - 03
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煤改电-北京在北京市人民政府办公厅印发的《北京市蓝天保卫战2018年行动计划》中,明确了2018年各区清洁取暖时间表,如下:煤改电-天津结合2018年采暖季天然气供需形势,天津市发展改革委会同市建委、市农委、市环保局等部门制定了我市2018至2019年居民冬季清洁取暖工作计划:坚持“优先用电”原则,大力实施“煤改电”,能改尽改;对具备电采暖条件的,“宜集中则集中、宜分散则分散”,通过蓄热电锅炉、空气源热泵等多种形式,一律全部实施“煤改电”,鼓励采用新能源、新技术。加快“煤改电”进度,力争到2019年底,除山区外,全市居民取暖散煤基本“清零”。煤改电-河南为进一步做好电能替代打包交易,降低居民冬季取暖用电成本,增强人民群众的幸福感和获得感,各地要按照“企业为主、政府推动、居民可承受”的指导方针,在集中供热管网未覆盖区域,以村庄(自然村)、社区(小区)为单位整体推进居民电能清洁取暖,鼓励热力公司、能源服务公司、物业公司等社会企业投资建设热泵、蓄热电锅炉、电热膜、发热电缆、碳晶等电能供暖设施,并进行集中运营管理;已经具备或改造后具备“分表计量、集中打包”条件的用户,均可参与电能替代市场交易。鼓励符合条件的发电企业参与电能清洁取暖电量“打包交易”,参与交易的发电企业给予成交电量30%发电量奖励,并在满足调度机构安全校核的前提下不受电力交易最大利用小时数限制,交易电量按照实际用电量据实结算。...
发布时间: 2018 - 04 - 27
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基于石墨烯优异的性能,石墨烯在纺织材料领域得到广泛的应用,本文主要综述了石墨烯复合纤维材料及纺织品的制备方法,介绍了石墨烯复合纤维材料及纺织品的优异性能,展望了石墨烯在纺织领域的应用前景。石墨烯是从石墨材料中剥离出来、由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体。2004年,英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,成功从石墨中分离出石墨烯,证实它可以单独存在。石墨烯是目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料,被称为“新材料之王”。作为具优异性能和独特结构的新型碳材料—石墨烯在众多科学领域的被广泛关注和应用。近几年,石墨烯在纺织领域得到较为广泛的应用,逐渐成为纺织纤维领域的研究热点,特别是功能性纺织品的研究中也得到了诸多应用。本文主要介绍了新型石墨烯复合纤维与石墨烯纺织品的制备方法,石墨烯纺织品的性能及其发展趋势。1、石墨烯复合纤维和石墨烯织物的制备方法目前石墨烯复合纤维有两种常用的方法:原位聚合和物理共混。石墨烯织物根据纺丝方法的不同分为熔融纺丝法、溶液纺丝法、静电纺丝法等多种方法。石墨烯纺织品在导电、防辐射、防紫外、远红外、特电磁屏蔽等领域有巨大的应用前景。目前,石墨烯纺织品的制备方法主要包括直接制备法和后整理法。曲丽君课题组对石墨烯织物的制备方法做了系统地综述,主要介绍了直接浸轧法、喷涂法、复配液整理法、交联改性法、紫外光...
发布时间: 2018 - 04 - 26
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日前,被誉为世界石墨烯之父的诺贝尔奖得主安德烈·盖姆来到位于莱西市南墅镇的青岛德通纳米技术有限公司,跟石墨烯领域的企业坐在一起,为大家解答有关的石墨烯领域研究和产业发展情况。石墨烯作为未来产业之一,人们对其在材料领域的革命寄予厚望。日前,被誉为世界石墨烯之父的诺贝尔奖得主安德烈·盖姆来到位于莱西市南墅镇的青岛德通纳米技术有限公司,跟石墨烯领域的企业坐在一起,为大家解答有关的石墨烯领域研究和产业发展情况。他说,我们虽然还处于石墨烯时代的前半期,但已经有很多研究在产业化的边缘,并且在中国产业化更是领先一步,可以说中国石墨烯产业引领世界石墨烯产业的发展。
发布时间: 2018 - 04 - 26
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钻石可能会变得像2D材料一样薄!新的一项研究表明超硬碳可以被锻造成一种被称为“钻石烯(Diamondene)”的薄膜状态。同样是由碳原子构成的石墨可以被制成一种只有一个碳原子厚度的二维薄膜,这种结构被称为石墨烯(Graphene)。一直以来,科学家们都在不断尝试用钻石做出类似的二维薄膜。 巴西米纳斯吉拉斯联邦大学(Universidade Federal de Minas Gerais)的物理学家 Luiz Gustavo Cançado 和他的同事们在《自然通讯》期刊上刊登了一项研究成果:将两片石墨烯片置于数万倍地球标准大气压的环境下压缩,其晶体结构便会从石墨变成钻石。 在高压作用下,两片石墨烯(左图)合并成了一片钻石烯(右图),水中的氢原子(蓝)和氧原子(红)用来将压力传导到石墨烯上。位于莫斯科的国家科学技术大学(National University of Science and Technology MISiS)的理论物理学家 Pavel Sorokin 表示,“这是目前世界上最薄的钻石。钻石一直以它的坚硬之极和难以改变而闻名,但现在我们终于可以在纳米领域运用钻石的各种惊人的属性了。”钻石烯或许还具备磁性,这可能会在自旋电子领域派上用场,比如利用电子的旋转来储存数据。 科学家们采用“拉曼光谱”技术来观察碳晶体的结构,简单来讲就是将激光照射在材料上,在高压的作用下观...
发布时间: 2017 - 08 - 02
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“目前中国的石墨烯产业化进程已经走在了国际前列,引领着石墨烯产业的蓬勃发展。但我们也不得不承认国内的石墨烯技术研发及产业化工作还有极大的提升空间。”中关村石墨烯产业联盟理事长、北京石墨烯研究院院长、中科院院士刘忠范近日在中关村石墨烯产业联盟主办的“石墨烯+智能”研讨会表示。在刘忠范看来,我们也不得不承认中国的石墨烯产业化技术研发工作,应该说还有极大的提升空间,我们关注的是初级和低端产品,关注的是能够立刻赚到钱的东西,对于未来的布局从某种意义上讲缺少足够的重视和布局。刘忠范认为,今天的石墨烯材料本身尚不足以支持未来的石墨烯产业,仅仅作为万金油式的添加剂,也不可能支撑得起未来石墨烯产业,在关注石墨烯商品的同时,更需要在石墨烯原材料上下工夫,在石墨烯的杀手锏级应用上下工夫,我们不能只关注于现在,这样会失去未来。同时我们也不能只关注未来,因为人们会对未来失去信心。
发布时间: 2017 - 08 - 02
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近期,石墨烯概念股大放异彩,板块指数屡攀新高,这些妖股横行的原因有哪里?石墨烯概念股的市场前景又该怎么选择?聚碳复材小编给大家好好分析一下一、真假石墨烯前段时间,石墨电极涨价非常亮眼,很多厂商、媒体都误把石墨电极当做是石墨烯应用的一部分。是不是这样的原因促使石墨烯概念股的上涨呢?其实不然,石墨烯上涨的催化原因具体看来,事件驱动和产品应用的研发,事件驱动,如2017年6月聚碳复材和哈工大合作石 墨烯电池技术实验室、2017年7月常州石墨烯大会召开,产品应用研发,如石墨烯电池、石墨烯润滑油、石墨烯地暖等等多方面展示了石墨烯特点,产品应用广发,百花齐放。用事实催化石墨烯概念股的持续上涨。二、石墨烯价值凸显石墨烯投资价值和魅力从何而来,石墨烯被称为“新材料之王”,鉴于石墨烯由石墨中提炼得出,受益于环保压力下的石墨产品涨价,整体企业价值投资提升。石墨烯在光学、力学、电学方面均有比其他材料更优异的性能。以力学特性简单举个例子:其实,石墨烯是从 石墨材料中剥离出来、由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体。如果用一块面积1平方米的石墨烯做成吊床,本身重量不足1毫克便可以承受一只一千克的猫。可见,石墨烯之强大力学特性。当然,石墨烯的用途不止于此,靠这一特性也不能吸引有限存量资金的关注,石墨烯应用前景才是魅力所在。在锂电池、超级电容、涂料、催化剂、消费电子等细分行业中,已有部分技术优势企业通过添加石...
发布时间: 2017 - 08 - 02
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怎么看待石墨烯在超级电容器中的作用,既符合历史规律,又不属臆断猜测。笔者试图将石墨烯基电容器的发展划分为三个阶段。石墨烯助力活性炭电容阶段这个时期的特点在于,活性炭仍是电容的主导电极材料,石墨烯的加入量通常小于3%~4%, 只是充当导电剂的角色,帮助活性炭电容降低内阻,提高使用寿命或适当提升功率密度。以目前我国高端活性炭电极材料用量约为1000吨/年计,石墨烯的用量约为30~40吨/年。目前碳纳米管已经成为动力锂离子电池导电剂的较优选择,正形成一个可观的产业。依此类推,石墨烯材料实现导电剂这一功能的时间周期也不需要太长。 由于石墨烯用量少,基于目前活性炭的浆料加工、极片加工与组装工艺,电压平台与测试体系,都不需要革命性的改变,因此是工业上实践可能性最高,最有机会的突破点。石墨烯部分替代活性炭电极材料阶段这个时期的特征在于,石墨烯不仅充当导电剂,也充当一部分主体电极材料的功能,与活性炭并存,其质量分数可在20%~40%之间波动。石墨烯的年需求量将增至200~400吨左右,这将形成一个比较可观的产业。然而,由于石墨烯与活性炭共存,所以将受制于活性炭的操作电压平台。此外,由于石墨烯体积占比大,如何保持与原活性炭在极片上相近的面密度,将成为材料加工的关键。如果为了抵消极片密度下降带来的损失,则要求提高石墨烯的结构控制技术并获得更大的可及比表面积的材料。石墨烯完全取代活性炭电极材料阶段如果,...
发布时间: 2017 - 08 - 02
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从中国科学院大连化学物理研究所获悉,当今世界,随着现代科技的快速发展,可弯曲式显示屏、电子衬衫和卷屏手机等柔性电子产品概念逐渐从概念产品靠近消费领域,引发了消费者的极大兴趣和期待。而这些柔性化、微型化的智能电子产品的问世,带动了其配套的芯片储能器件的发展,柔性化、微型化、平面化超级电容器应用而生。与传统的储能器件相比,该类型的超级电容器具有轻量化、厚度薄、体积小、高功率密度、长循环寿命和快速频率响应等优点,被认为是集成电子器件重要的微电源储能器件,引起了世界各国的广泛关注。然而,制备柔性化、微型化、平面化超级电容器的工艺通常十分复杂,需要采用光刻蚀、等离子体刻蚀等较为苛刻的技术手段来获取相应的电极。因此,发展一种简单、高效制备高性能柔性化、微型化、平面化超级电容器的方法十分必要。石墨烯是一种二维的碳材料,2010年的诺贝尔物理学奖将其带入了人们的视线。那么,到底什么是石墨烯呢?简单而言,将有序排列的、蜂窝状、层层堆叠形成的石墨,剥离成单层的薄片时,这种只有一个碳原子厚度的单层石墨就被称为石墨烯。那么石墨烯为什么会有这么大的名声呢?这是因为这种单原子厚度的石墨烯具有独特的、非常规物理化学性质。特别是具有超高的比表面积(2620m2/g)、高的理论比容量(550F/g)、超高的导电性等,因此被广泛的应用于电极材料的研究中。尤其是对于平面化微型超级电容器来说,利用石墨烯作为电极材料能够充...
发布时间: 2017 - 08 - 02
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地暖膜是一种以电为能源的取暖 方式,具有安全、清洁、舒适等显著特点。推广电采暖取暖设备的使用有利于环境改善,对治理城市空气污染,提高居民生活质量有显著的作用。本着国家关于可再生资源持续发展的原则,各地区的相关部门也都做出改变采暖方式的相关政策,大力发展电采暖。过去传统的燃煤、燃气采暖存在低空排放,造成大气污染物超标和严重的粉尘污染。而电是一种清洁能源,不会造成环境的污染。因此,为加大环境保护力度,改善空气质量,许多相关政府部门大力提倡使用电采暖。相信在政府 相关部门的大力支持下,不远的将来,电采暖将迎来新的发展机遇。绿能嘉业石墨烯远红外地暖膜作为一种安全、清洁、舒适的采暖方式,对推动节能减排、提高群众生活质量有显著的作用。据测算,与传统供暖方式相比,地暖膜在发热过程中完全避免了二氧化碳、氮氧化物、二氧化硫及粉尘等污染物的排放。在使用操作上,石墨烯远红外地暖膜,采用分室控温的方式,每间屋子会有一个温控器来单独控制,使用之前,可一次性完成一周的分时段控温。由于地暖膜以电为热源,对于不经常出入的房间可以彻底关闭,以进一步达到节省能耗的目的。现今,经济节能、健康环保的绿能嘉业地暖膜被应用房屋建筑、学校、商场、办公楼等场地,未来,随着电采暖的快速发展和环境保护力度的不断增加,绿能嘉业地暖膜将被应用到更多取暖领域。
发布时间: 2017 - 08 - 04
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“当前,科技创新和智能制造已成为服装行业未来转型升级的关键,本届海博会上所展示的石墨烯新技术,对我们纺织服装产业很有帮助。”连日来,石墨烯新技术在纺织服装领域的应用,引发不少石狮纺织服装业界热议并给予高度关注。  石墨烯作为一种新型材料,在带动传统产业转型升级的过程中将发挥重要的作用,特别是在纺织纤维材料产业上的应用更加具有广泛的前景。石墨烯集“声、光、电、热、力、磁”多种特性于一身,是21世纪以来科学发现的最具创新价值的超级新材料。目前,欧洲、美国、日本、中国等众多国家,都把石墨烯列为本世纪最重要的新材料进行研究和开发,并已在新能源、电子、新材料等方面取得重要进展和初步应用效果,显示出巨大的应用潜力与商业化价值。纺织工业“十三五”发展规划、化纤工业“十三五”发展指导意见都将高性能纤维材料作为发展的重点和方向。  “近年来,石墨烯在纺织服装领域的应用日益广泛,石墨烯制备高性能纺织纤维及进行纺织品功能整理,成为新的产业革命焦点。”在本届海博会纺织服装应用技术对接高峰论坛上,中国石墨烯商业应用工作委员会秘书长、中国石墨烯资源产业联盟副秘书长赵猛作了题为《石墨烯引领纺织服装产业革命》的主旨演讲。他说,石墨烯与普通纤维复合后,具有远红外理疗、抗菌抑菌、抗静电、抗紫外线等多种功能,可应用于各种中高端纺织产品,这对于整个纺织行业具有划时代的意义,在助推中国纺织服装产业转型升级方面将起到重要的作...
发布时间: 2017 - 08 - 03
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“开在路上突然没电了怎么办?充电不方便,而且跑不了长途!”一位使用过共享汽车的大学生向记者“吐槽”。如今在长沙兴起的共享汽车,车型都选用如众泰云100、知豆等电动汽车,据称,其充电时间约7个小时,理想状态下续航里程最多也只200公里。除了车内空调耗电,用于加速和爬坡时的电量消耗占总能耗的2/3,这是影响电动车续航里程的主要原因。如今,随着石墨烯材料的加入,一种被称为“超级电容器”的器材,可以让电动汽车跑得更远。“超级电容器的特点就是快充快放,几分钟就能充满,可以重复使用几万次,温度适应性好,而且释放的功率非常高。用在汽车上,加速时马力非常强!”湖南大学化学化工学院副院长王双印教授告诉记者,“超级电容器”容量低存不住电,无法单独使用,但与车用锂离子电池耦合在一起,在踩刹车的过程中,发电机产生的电能在几秒钟之内就能将超级电容器充满,而加速或爬坡时主电源不工作,由超级电容提供大马力的能量。王双印告诉记者,超级电容器的容量会随着使用次数的增多而减小,而他们团队将石墨烯应用于超级电容器后,充放电一万次后容量仍然保持在87%以上,“超级电容器及其相关的汽车等行业是目前石墨烯材料应用最为现实和彻底的领域。”此外,“大街上跑的电动车,用的都是便宜的铅酸电池,我们现在开发的一种石墨烯涂层,只要在铅酸电池的底部涂上一层,就变成了铅炭电池,也就是学术上所称的超级电池!”王双印表示,这种超级电池价格便宜、...
发布时间: 2017 - 08 - 03
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石墨烯因其强大的导电性能而被认为是革命性储能材料。近年来,随着新能源汽车和移动通讯设备的发展,利用石墨烯改进、提升动力、储能电池材料的性能,正成为业内关注的焦点。在新能源汽车领域,“石墨烯电池”概念被反复提及,似乎已成为目前电动汽车电池技术的突破口。石墨烯技术电池被称为是“里程碑式的黑科技”,号称能够延长续航里程、电池寿命,同时缩短充电时间。然而一直以来,伴随着追捧,争议也从未间断。处在风口浪尖的“石墨烯电池”到底是概念炒作,还是真的将迎来市场化契机,仍需要客观看待。“石墨烯电池”不存在石墨烯材料与传统电池材料混合,能够显著提升电池充放电、循环寿命等,它也成为动力电池企业在新一轮市场竞争中的制胜点。不可否认,石墨烯应用工艺创新、研发,一直是制约我国电池相关行业实现产业升级的难题。石墨烯若能真正有效提升动力电池容量、实现快速充电,它将直击动力电池大规模推广的痛点,而且对铅酸电池行业的产业升级具有重要意义。从这个层面来看,动力电池或将是石墨烯规模化应用的契机。对全国石墨烯产业进行调研、考察后,我们发现,将石墨烯作为基础材料添加到现有各类电池材料中,已成为国内各主流电池企业的普遍做法。石墨烯在电池领域的应用形式,无外乎三种:一是直接作为正/负极材料;二是作为导电添加剂,添加到正/负极电极材料中,或对电极材料进行复合改性处理,提高电极导电性和充放电倍率;三是作为集流体或集流体涂层,用于提高...
发布时间: 2017 - 08 - 02
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