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石墨烯是以六角形呈蜂巢晶格排列的薄膜, 仅一个碳原子厚,是迄今已知最单薄的纳米材料。
它恬静低调,把胜过钢铁20倍的“坚强”,“掩藏”在黑黝黝的石墨易脆外表下;柔顺得富有可塑性,卷成圆筒状成为一维碳纳米管,团作球状可得到零维富勒烯;通体透明能被一眼看穿,却只吸收微弱的光线。
中国是石墨资源大国,也是石墨烯研究和应用开发最活跃的国家之一。
2月4日,为贯彻落实日前发布的《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》,国家发改委公布《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录》2016版,将石墨烯等新材料纳入其中。
超轻薄型飞机、海水重防腐涂料、柔性折叠手机和远红外发热理疗护具……与石墨烯有关的产品渐入百姓视线,令人惊叹它既可“高大上”又能“接地气”,几乎无所不能。
目前,我国石墨烯产业化一枝独秀,处于世界领先地位,主要是其正在快速推动制造业升级转型。有专家预测:2020年石墨烯将撬动万亿产业链。但同时,专家呼吁要加强石墨烯在战略高技术产业的布局,如信息、光电和生物等领域。正如中国科学院院士刘忠范所言,“抓住石墨烯发展良机,提升我国高科技产业竞争力。”那么,我们将如何把握“天时地利人和”之契机,才能赢定未来?全国两会期间,科技日报记者就此采访了业内资深的专家学者。
天时:时运所致 引领碳时代
2004年,石墨烯在英国“呱呱落地”,两位英国科学家因在实验室从石墨中剥离出石墨烯,并证明其特殊性能,在2010年获得诺贝尔物理学奖。从此,作为碳家族中新材料的一员,石墨烯一夜成名,世界瞩目。
时运所致。有学者指出,21世纪将是碳的时代,而石墨烯将可能引领风骚,全方位改变人类社会。因为它犹如大隐于世的功夫高手——静若处子,动若脱兔。
仅一个碳原子厚,石墨烯是以六角形呈蜂巢晶格排列的薄膜,是迄今已知最单薄的纳米材料。它恬静低调,把胜过钢铁20倍的“坚强”,“掩藏”在黑黝黝的石墨易脆外表下;柔顺得富有可塑性,卷成圆筒状成为一维碳纳米管,团作球状可得到零维富勒烯;通体透明能被一眼看穿,却只吸收微弱的光线。
石墨烯骨子里迸发的“速度与激情”,着实令人惊诧。它对热的传导兴奋程度高于碳纳米管和金刚石;在常温下,导电性能达到光速的1/300,完胜一般导体等。石墨烯是第一个被证实单独存在的二维材料,仿佛是打开了新知世界的大门。它凭借与众不同的“个性”,愈发被期许引爆颠覆社会变革的力量。
然而,石墨烯应用显现两面性:安静下有着强大亲合力,用适当的方式和其他材料结合,或如同工业味精在其中添加一点,可增强性能,提升传统产业的层次;能动中却难以琢磨驾驭,如高导电性、高导热性、高透光性,正是目前从事石墨烯材料的研究机构和企业共同面临的技术瓶颈,激发各国科研人员争相探索挖掘它无可替代的“杀手锏”级应用,这也是未来二三年内石墨烯产业化能否成功的关键所在。
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北极星储能网获悉,8月18日,福建龙岩永定区石墨烯动力(储能)锂离子电池生产项目签约。据悉,该项目总投资18亿,由深圳宁迪新能源有限公司投建,项目年产4GWh动力电池及储能电池,分两期建设。约定一期项目投产后3年内达产,实现年产值8亿元以上、年纳税5000万元以上。
5月11日,镇江500千伏访仙变电站室外5号主变500千伏侧5042开关汇控柜,喷涂了新型纳米陶瓷散热材料,柜体温度半小时内从26.5℃降到了20.8℃。此次采用的纳米远红外陶瓷材料与高品质石墨烯组合“降温服”,可以大幅提升热管理效率,在不需要外部任何能源、不占用额外体积、不增加设备的情况下,以“零能
“目前,单层石墨烯的市场公价是每克近千元,通过我们的特殊提取技术,可以使成本下降至目前的百分之一。”日前,在参观北京旭华时代科技有限公司(以下简称“北京旭华”)研发车间时,该公司董事长崔旭指着玻璃容器内的黑棕色液体向记者如此介绍。该公司曲面石墨烯已量产下线,当前产量达20吨;预计年
近日,工业和信息化部批复组建国家石墨烯创新中心、国家虚拟现实创新中心、国家超高清视频创新中心等3家国家制造业创新中心。国家石墨烯创新中心依托宁波石墨烯创新中心有限公司组建,建设地位于浙江宁波,股东单位充分汇聚了浙江、江苏、广东等14个省份的行业创新力量。国家石墨烯创新中心面向石墨烯
近日,工业和信息化部批复组建国家石墨烯创新中心、国家虚拟现实创新中心、国家超高清视频创新中心等3家国家制造业创新中心。国家石墨烯创新中心依托宁波石墨烯创新中心有限公司组建,建设地位于浙江宁波,股东单位充分汇聚了浙江、江苏、广东等14个省份的行业创新力量。创新中心面向石墨烯产业发展的
由位于柏林的全球能源互联网欧洲研究院(简称欧洲研究院)重点研发的石墨烯改性电工材料新技术此前成功应用于高压断路器新型电触头制备。近日,基于这种新型电触头部件的252KV/63KA敞开式柱上断路器在宁夏石嘴山步桥变电站中正式投入运行。据介绍,这项高端电工材料新技术在世界范围内率先填补了石墨烯改
6月24日由国网联研院、中国电科院、国网宁夏电力、平高集团联合研发的252千伏石墨烯断路器在石嘴山电网220千伏步桥变电站成功挂网运行,标志国内首台基于石墨烯改性电触头的252kV/63kASF6敞开柱式断路器在石嘴山电网正式运行。据了解,新型的石墨烯改性电触头表现出优异的耐磨性、导电性、抗熔焊性和抗
4月25日获悉,中国电力科学研究院有限公司完成新型防腐涂料变压器温升模拟实验。实验数据显示,与传统防腐涂层相比,新型防腐涂料可延长变压器绝缘纸服役寿命,显著提升变压器等输变电设备环保性能,还克服了常规涂料添加高导热填料后防腐蚀性能下降的难题。由于传统防腐涂层热导率远低于外壳金属材料
北极星储能网获悉,1月17日,湖北房县举行2022年招商引资“开门红”签约仪式,14个项目集中签约,其中两个储能生产项目,总投资30.5亿。湖北世润新材料有限公司投资5千万元建设石墨烯项目、湖北钒界新能源有限公司投资30亿元建设钒储能项目、
为了寻求可持续的能源储存,瑞典查尔姆斯理工大学的研究人员提出了一个新的概念,将石墨烯应用到可持续的钠离子电池中,从而让容量比传统钠离子电池增长了十倍。
石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成的六角型呈蜂巢晶格的二维纳米碳材料。石墨烯作为一种新型的二维碳纳米材料,具有超薄、超轻、超高机械强度、超强导电性等优异性能,可广泛应用于电子信息、新材料、新能源、生物医药、航空航天及环境保护等诸多领域,是推动高技术发展的重要材料之一。美国、欧
石墨烯自问世以来,其关注度就不断提高,加之其用途广泛,在能源装备、交通运输、航空航天、电子信息等传统和新兴产业领域均呈现出良好的应用前景,正引领着新材料领域的颠覆性革命。在国家政策的引导下、地方政府及企业的大力推动下,我国石墨烯产业发展迅猛,但整体仍处于概念导入期、产业化发展初期
石墨烯作为一种在物理化学性质上全方位表现突出的“学霸型”新材料,从被制备到投入应用以来一直广受关注。受新能源汽车市场快速扩张的影响,锂离子电池的需求量猛涨,带动原材料石墨烯的技术研发和应用发展。当前全球石墨烯由于研发成本高,仍未形成产业化,相关企业盈利问题仍待解决。CVD气相沉积法
前言:储能体系性能的一大核心问题在于发现性能优异的储能材料或者修饰材料以保证材料性能的最大发挥。石墨烯材料的问世为将储能材料性能尽量发挥出来提供一种解决方式。“石墨烯的‘杀手锏’级应用仍在探索之中,尚未找到独到、不可或缺的应用。正因如此,发展石墨烯产业绝非一朝一夕,需要提前布局,
“石墨烯的‘杀手锏’级应用仍在探索之中,尚未找到独到、不可或缺的应用。正因如此,发展石墨烯产业绝非一朝一夕,需要提前布局,争夺核心竞争力。”中国科学院院士、北京石墨烯研究院院长刘忠范在10月25日召开的“北京石墨烯论坛2018暨北京石墨烯研究院揭牌仪式”上强调。作为具有战略意义的前沿性材
前言:石墨烯具有2630m^2/g的超大比表面积,能够作为强力吸附剂与过滤材料,应用于环保、海水淡化等领域,还能充当储能材料负载。《中国制造2025》明确了石墨烯发展目标,2020年规模制备及电化学储能、印刷电子、航空航天用轻质高强复合材料、海洋工程防腐等应用领域的技术水平达国际领先,大幅提升相
石墨烯的理论研究始于1947年,迄今已有70年的历史。但真正能够独立存在的二维石墨烯晶体则是出现在2004年:英国曼彻斯特大学天文物理学教授AndreK.Geim领导的研究小组利用微机械剥离方法首次获得了石墨烯。由于具有优异的力学、热学、电学和磁学性能,有望在高性能纳电子器件、复合材料、场发射材料、
领先的新技术行业研究公司壹行研(InnovaResearch)在总结2017年初出版的《2017年全球石墨烯七大趋势》的基础上,最新公布了2018全球石墨烯九大趋势。这九大趋势分别对未来石墨烯制备、行业政策与相关投资、价格走势、以及石墨烯在先进电子、储能、复合材料等各大主要应用领域的发展趋势做了展望。趋势一
石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性,在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景,被认为是一种未来革命性的材料。我国石墨烯产业起步较早,产业链初步形成,整体呈现出蓬勃发展的势头。下游生产企业已经有能力参与到全球石墨烯市场的竞争,并在石墨烯的研究和生产等方
5月19日,2018石墨烯前沿技术高峰论坛在常州举办。会上,中国经济信息社发布《2017mdash;2018中国石墨烯发展年度报告》(下称《年报》),系统分析全球及我国石墨烯产业发展新态势,为业界、学界和政府提供重要决策参考。《年报》分析认为,随着低成本、高性能、规模化应用技术的突破,石墨烯将掀起一场
一次美国走访学习的经历,让工信部赛迪研究院原材料所所长肖劲松陷入沉思:中美在石墨烯发展方面有很大差异,跟国内的狂热相比,美国很多理性的认知对我们来说甚至是具有颠覆性的。作为一种前沿材料,石墨烯近年来在我国发展迅速,企业数量不断增加。与此同时,各地也积极出台相关政策推动石墨烯行业的
“十四五”进程过半,“十五五”前瞻谋划。新的远见开始凝聚,新的认识飞跃升华——“整合科技创新资源,引领发展战略性新兴产业和未来产业,加快形成新质生产力。”“要牢牢把握高质量发展这个首要任务,因地制宜发展新质生产力。”“把能源技术及其关联产业培育成带动我国产业升级的新增长点,促进新
2024年政府工作报告提出:加强大型风电光伏基地和外送通道建设,推动分布式能源开发利用,发展新型储能,促进绿电使用和国际互认,发挥煤炭、煤电兜底作用,确保经济社会发展用能需求。煤炭兜底怎么兜?煤炭企业该怎么发展?童明全、张胜利、袁亮等,解题→全国人大代表童明全:发展新质生产力不是放弃
今年全国两会期间,“可控核聚变”的声音出现在首场“部长通道”。“到2025年,中央企业战略性新兴产业收入的占比要达到35%,在类脑智能、量子信息、可控核聚变等方面要提前布局。”国务院国资委主任张玉卓表示。所谓核聚变,即将两个轻元素,融合成一个更重的元素,释放出大量能量的过程。由于这个过
今年的政府工作报告指出,积极稳妥推进碳达峰碳中和。深入推进能源革命,控制化石能源消费,加快建设新型能源体系。2021年3月15日,习近平总书记在中央财经委员会第九次会议上提出构建新型电力系统,为新时代能源电力发展指明了科学方向,也为全球电力可持续发展提供了中国方案。新型电力系统是新型能
“要科学合理设计新型电力系统建设路径”|两会高能·图明白
今年政府工作报告提出,单位国内生产总值能耗降低2.5%左右,生态环境质量持续改善。2.5%,不是一个轻松的数字。其背后体现了我国对于绿色低碳转型的何种态度?对能源领域乃至公众的生活,又将产生怎样的深远影响?求“稳”筑牢安全降碳基础“不能把手里吃饭的家伙先扔了,结果新的吃饭家伙还没拿到手,
2024年政府工作报告提出:加强大型风电光伏基地和外送通道建设,推动分布式能源开发利用,发展新型储能,促进绿电使用和国际互认,发挥煤炭、煤电兜底作用,确保经济社会发展用能需求。煤电兜底怎么兜?火电企业怎么活?黄震、温枢刚、栾俊等,解题→全国政协常委黄震:发挥好煤电兜底作用全国政协常委
新质生产力如何推动能源高质量发展?|两会高能·图明白
今年的政府工作报告中提出,大力推进现代化产业体系建设,加快发展新质生产力。习近平总书记在参加江苏代表团审议时强调,要牢牢把握高质量发展这个首要任务,因地制宜发展新质生产力。自去年9月习近平总书记首次提出“新质生产力”这一概念以来,新质生产力已经成为各界关注的焦点,并掀起中国科技创
——中国海油代表委员履职尽责综述相约春天里,奋斗向未来。三月,来自中国海油的全国人大代表、全国政协委员,认真聆听大会报告,踊跃参加小组讨论,谋实招、献良策,把海油人所做所想所盼带上全国两会。过去一年,是新一届全国人大代表、全国政协委员履职尽责的开局之年,他们胸怀“国之大者”、情牵
3月5日上午,第十四届全国人民代表大会第二次会议隆重开幕,国务院总理李强代表国务院作政府工作报告。国家能源局系统、能源电力行业企业广大干部职工通过电视、网络、新媒体等平台,第一时间收听收看大会实况。我国可再生能源发电装机规模历史性超过火电,全年新增装机超过全球一半;新能源汽车产销量
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