在菏泽高新区恒力石墨烯产业园的产品展示区,多种薄如蝉翼、形状多异的发电薄膜,展示着新能源、新技术技术未来发展的前景:一张仅有巴掌大小的太阳能六角发电膜组,通过采集光能实现发现,柔性十足,能够弯曲折叠,可用来研发柔性电池;在一张太阳能薄膜上,配置一个存储设置,能够连续发电,可用来做小型电障;在遥控器的操作下,“智慧窗帘”忽而透明忽而迷蒙,可任意调换,让人大开眼界…… 眼前这些高科技展品只是石墨烯应用成果的冰山一角。作为目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料,石墨烯被称为“黑金”,是“新材料之王”,它是由以张博增博士为首席科学家的技术团队研发而成。 “你可以想象的到吗,在未来3到5年的时间,电池可以制作成手环,或者是你的背包带、腰带,既携带方便,又美观实用。”世界知名纳米石墨烯专家张博增博士向记者介绍说,石墨烯是一种所谓的二维材料,可以把它想象成一张白纸,非常薄,上面所有的元素都是碳。由于它具备散热、导电和耐磨等特点,因此应用范围非常广泛,可以应用的石油化工,汽车,电池、海水淡化、污水处理等领域。 当前,石墨烯产业化应用步伐正在加快,前景十分广阔,所蕴含的商机不言而喻。被誉为“工业味精”的石墨烯,只有与其他产业有机结合,才能更好地加快推动新旧动能转换。而菏泽作为石墨烯研发中心,煤化工产业基础深厚,石墨烯可应用的领域十分广泛,这一产业的发展,更能够慢慢渗透到需要转型的产业领域中去。对菏泽而言,石墨烯的研发推动了菏泽的转型、跨越发展,这将是一个新的突破和合作的典范。石墨烯虽然有着极强的可塑性,然而,当前该产业却有着一个致命的瓶颈:产量有限,价格高昂,这也使这种新材料本身的应用成为一种难题。为了降低石墨烯的生产成本,实现工业化量产,推进石墨烯下游产业应用技术的发展,通过多方考察,将产业园落户到菏泽高新区,并引进美国安固强的石墨烯量产专利技术和核心设计能力,设计制造年产量达100吨的单层石墨烯生产线。在此基础上延伸产业化应用项目主要包括:石墨烯散热导热应用项目、锂硫电池、硅负极、超级电容项目、石墨烯触摸屏项目、石墨烯多官能化制备项目、石墨烯生物传感器、石墨烯OPV有机太阳能发电模组项目。这不仅可以解决石墨烯高价位、低产能的状况,让石墨烯应用成果进入寻常百姓家,还能使相关下游产业开发、应用得以充分发展,推动中国石墨烯应用步入产业化的快车道,为菏泽区域带来一个千亿规模的产业集群。 对此,菏泽高新区坚持“政府引导、企业主体、产研融合、共促发展”的模式,在推进恒力石墨烯产业园建设投产的基础上,加快完善石墨烯“资源聚集、产业聚集、技术创新、成果转化、企业成长”体系,努力打造适合石墨烯技术研发和产业应用可持续发展的创新天地,力争在新一轮战略性新兴产业制高点的竞争中抢占先机,赢得优势,异军突起。 石墨烯到底是什么?石墨烯是由单层碳原子排列成六边形晶格的一种异形体(形式)。它是碳的许多其他异形体的基本结构元素,如石墨、钻石、碳、碳纳米管和富勒烯。 石墨烯有许多不同寻常的性质,它能有效地传导热量和电,它的导电性也非常高,而且几乎是透明的。它不仅具有令人难以置信的物理特性,还被广泛引用为每一重量基础上创造的最坚固的材料。例如,石墨烯在原子小的情况下,可以使处理器中的晶体管更加紧密地封装,并允许许多电子行业向前迈进一大步。 石墨烯令人难以置信的物理特性实际上在各种思想实验中被应用。如果它能在至少一米长的线程中被制造出来,一些科学家相信这些石墨烯可以被编织在一起,从而使它既足够坚固又足够柔韧,可以成为太空电梯的支柱。这种单一的柔性,编织的碳将从地球表面延伸到地球同步轨道之外。如果石墨烯制造能够自己发展起来的话,这类科幻发明将成为可能。 石墨烯对于各种各样的领域来说都是革命性的。 |
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