南江集團(tuán)旗下寧波墨西科技公司近日發(fā)出聲明，公司300噸石墨烯生產(chǎn)線項(xiàng)目有望在10月底試生產(chǎn)。這意味著石墨烯產(chǎn)業(yè)化又向前邁出了一大步， 有關(guān)專家預(yù)估石墨烯將成為21世紀(jì)最有前景的材料。  

    石墨烯，只有一個(gè)碳原子厚度的二維材料，也是目前世界上最薄、最堅(jiān)硬的納米材料。石墨烯比鋼鐵還要堅(jiān)硬200倍，同時(shí)又極其輕巧。它的神奇之處在于，盡管硬度超過鉆石，可是厚度卻只有紙張的200萬分之一，還可以彎曲。
　
    需求旺盛  前景廣闊

    石墨烯的用途廣泛，據(jù)《華爾街日?qǐng)?bào)》報(bào)道，石墨烯具有極強(qiáng)的導(dǎo)電和導(dǎo)熱能力。石墨烯的纖薄、導(dǎo)電等功能，讓它目前的主要應(yīng)用集中在電視、手機(jī)的觸控顯示屏上，但從長遠(yuǎn)來看，石墨烯還可運(yùn)用于醫(yī)學(xué)、運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域。比如，采用石墨烯技術(shù)的化妝品，可以替代現(xiàn)在化妝品中的重金屬;利用石墨烯制造的無毒害透明膠布，貼在傷口后可以起到隔絕細(xì)菌的功能。科學(xué)家還預(yù)測，石墨烯將實(shí)現(xiàn)人們有關(guān)可折疊手機(jī)和電子報(bào)紙的夢(mèng)想。未來，石墨烯可用于生產(chǎn)頻率更高、發(fā)熱量更小、信息量更大的計(jì)算機(jī)芯片。用石墨烯制備的手機(jī)電池，三分鐘就充滿電，能打半個(gè)月電話。應(yīng)用了石墨烯的光調(diào)制器，可使網(wǎng)絡(luò)速度快一萬倍。石墨烯可實(shí)現(xiàn)直接快速低成本的基因測序，幾個(gè)小時(shí)就能測定完你自己的基因序列或者很快就能從基因上鑒定某種疾病。用石墨烯還可開發(fā)出超輕型飛機(jī)、超堅(jiān)韌的防彈衣、輕型汽車，甚至是直上九霄的太空電梯。石墨烯無疑是改變21世紀(jì)的材料。

    中科院在發(fā)布的《科技發(fā)展新態(tài)勢與面向2020年的戰(zhàn)略選擇》研究報(bào)告中指出，未來5~10年世界可能發(fā)生22個(gè)重大科技事件，其中石墨烯將成為“后硅時(shí)代”的新潛力材料。

    技術(shù)限制  產(chǎn)能落后

    雖然石墨烯的用途廣、需求量大，但其開采量卻直接受到了生產(chǎn)技術(shù)的制約，目前我國石墨烯材料的制備方法有：機(jī)械剝離法、化學(xué)氧化法、晶體外延生長法、化學(xué)氣相沉積法、有機(jī)合成法和碳納米管剝離法等。

    微機(jī)械剝離法可以制備出高質(zhì)量石墨烯，但存在產(chǎn)率低和成本高的不足，不滿足工業(yè)化和規(guī)�；�生產(chǎn)要求。

    化學(xué)氣相沉積法，用CVD法可以制備出高質(zhì)量大面積的石墨烯，但是理想的基片材料單晶鎳的價(jià)格太昂貴，這可能是影響石墨烯工業(yè)化生產(chǎn)的重要因素。CVD法可以滿足規(guī)�；�制備高質(zhì)量石墨烯的要求，但成本較高，工藝復(fù)雜。

    氧化-還原法的缺點(diǎn)是宏量制備，容易帶來廢液污染和制備的石墨烯存在一定的缺陷，使石墨烯的應(yīng)用受到限制。

    溶劑剝離法的缺點(diǎn)是產(chǎn)率很低。

    溶劑熱法生產(chǎn)的石墨烯電導(dǎo)率很低。

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    依托科技  贏得機(jī)遇

    我國石墨烯產(chǎn)業(yè)起步晚，對(duì)石墨烯的研究還處于相對(duì)較落后的階段。

    石墨烯產(chǎn)業(yè)的加速發(fā)展必須依靠科技，目前國內(nèi)多所大學(xué)在石墨烯的制備及應(yīng)用領(lǐng)域申請(qǐng)了眾多專利，中國石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟在北京的成立等都將極大地推動(dòng)石墨烯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

    國家政策的支持，企業(yè)能力的提升，市場旺盛的需求都將引導(dǎo)石墨烯產(chǎn)業(yè)向更廣的方向邁進(jìn)，石墨烯的未來前景將不可限量。 （中國粉體網(wǎng)編輯 安槿楓/文）