中國(guó)粉體網(wǎng)12月11日訊 在世界范圍內(nèi)，針對(duì)石墨烯研究與應(yīng)用的熱潮在持續(xù)涌動(dòng)
石墨烯神秘又神奇的特殊性能讓人們對(duì)它的應(yīng)用充滿幻想。
在國(guó)內(nèi)，有關(guān)石墨烯的應(yīng)用研究開(kāi)展得如火如荼。
我國(guó)在石墨烯的基礎(chǔ)研究與產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)中處于世界前列，多支研究隊(duì)伍在石墨烯的性能研究與制備技術(shù)方面取得突破性成果。其中，中國(guó)科學(xué)院重慶綠色智能技術(shù)研究院的石墨烯薄膜制備技術(shù)以2.1億元人民幣的價(jià)格實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)讓，更是讓研究者與開(kāi)發(fā)者蠢蠢欲動(dòng)。
在世界范圍內(nèi)，針對(duì)石墨烯研究與應(yīng)用的熱潮在持續(xù)涌動(dòng)。
據(jù)劍橋知識(shí)產(chǎn)權(quán)公司的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，截至今年5月，全球已經(jīng)獲批和正在申請(qǐng)的石墨烯專利共計(jì)9218項(xiàng)，專利申請(qǐng)數(shù)量在過(guò)去5年更是增加了4倍；自2004年開(kāi)始，石墨烯領(lǐng)域的相關(guān)研究論文呈指數(shù)上升趨勢(shì)，迄今論文總數(shù)已超過(guò)2萬(wàn)篇，僅2012年一年就超過(guò)了6000篇。
“從來(lái)沒(méi)有一種材料能像石墨烯這樣在各個(gè)領(lǐng)域都廣受關(guān)注�！痹L(zhǎng)淦感慨，雖然國(guó)內(nèi)外目前還沒(méi)有實(shí)實(shí)在在的石墨烯產(chǎn)品問(wèn)世，“但它是眾多‘明星’材料中最接近應(yīng)用的材料�！�
超輕防彈衣、超強(qiáng)光轉(zhuǎn)換效率激光武器、超薄超輕型飛機(jī)、超薄能折疊的手機(jī)、高強(qiáng)度航空材料、高性能儲(chǔ)能和傳感器、超級(jí)電容器，甚至更富想象力的太空電梯，越來(lái)越多基于石墨烯材料的未來(lái)設(shè)備進(jìn)入科學(xué)家的研究視野。
其中，透明電極的應(yīng)用最引人注目。
“石墨烯良好的電導(dǎo)性能和透光性能，使它在透明電導(dǎo)電極方面有非常好的應(yīng)用前景。”曾長(zhǎng)淦表示，如今電子產(chǎn)品中的觸摸屏、液晶顯示、有機(jī)光伏電池、有機(jī)發(fā)光二極管等都需要良好的透明電導(dǎo)電極材料。
傳統(tǒng)的電導(dǎo)電極應(yīng)用的是氧化銦錫，而這種材料脆度較高，比較容易損毀。
與之相比，石墨烯不僅更加堅(jiān)硬，性能也更好。
“氧化銦錫光通過(guò)率比較低，用石墨烯的話，顯示器的屏幕會(huì)更亮。”曾長(zhǎng)淦表示，石墨烯在透明電極方面的應(yīng)用會(huì)大幅降低電子設(shè)備的成本，并使其更省電、更清晰，“十年內(nèi)，石墨烯在透明電極方面肯定能夠?qū)崿F(xiàn)商業(yè)化”。
97%以上的光通過(guò)率在為透明電極的應(yīng)用帶來(lái)變革的同時(shí)，也使太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的升級(jí)成為可能。
據(jù)專家介紹，當(dāng)前市面上的太陽(yáng)能電池板基本為多晶硅，其光電轉(zhuǎn)換率為30%左右，而石墨烯太陽(yáng)能技術(shù)的光電轉(zhuǎn)換效率高達(dá)60%，是現(xiàn)有多晶硅太陽(yáng)能技術(shù)的2倍。
近期，美國(guó)麻省理工學(xué)院與蘋(píng)果公司相繼發(fā)布研究報(bào)告，論述了石墨烯作為太陽(yáng)能電池為電子設(shè)備提供能源的可能，蘋(píng)果公司更是為此提交了專利申請(qǐng)，為在電子設(shè)備中搭載石墨烯太陽(yáng)能電池提供解決方案。
中科院寧波材料技術(shù)與工程研究所研究員劉兆平在接受記者采訪時(shí)表示，石墨烯微片可以與鋰離子電池電極活性材料顆粒形成二維導(dǎo)電接觸，在電極中構(gòu)建三維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，因而可大幅提升電池綜合性能。
初步實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，與常規(guī)方案的電池相比，采用石墨烯導(dǎo)電劑的鈷酸鋰電池容量高出3%，放電容量從72%提高到92%。
石墨烯神秘又神奇的特殊性能讓人們對(duì)它的應(yīng)用充滿幻想。
在國(guó)內(nèi)，有關(guān)石墨烯的應(yīng)用研究開(kāi)展得如火如荼。
我國(guó)在石墨烯的基礎(chǔ)研究與產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)中處于世界前列，多支研究隊(duì)伍在石墨烯的性能研究與制備技術(shù)方面取得突破性成果。其中，中國(guó)科學(xué)院重慶綠色智能技術(shù)研究院的石墨烯薄膜制備技術(shù)以2.1億元人民幣的價(jià)格實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)讓，更是讓研究者與開(kāi)發(fā)者蠢蠢欲動(dòng)。
在世界范圍內(nèi)，針對(duì)石墨烯研究與應(yīng)用的熱潮在持續(xù)涌動(dòng)。
據(jù)劍橋知識(shí)產(chǎn)權(quán)公司的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，截至今年5月，全球已經(jīng)獲批和正在申請(qǐng)的石墨烯專利共計(jì)9218項(xiàng)，專利申請(qǐng)數(shù)量在過(guò)去5年更是增加了4倍；自2004年開(kāi)始，石墨烯領(lǐng)域的相關(guān)研究論文呈指數(shù)上升趨勢(shì)，迄今論文總數(shù)已超過(guò)2萬(wàn)篇，僅2012年一年就超過(guò)了6000篇。
“從來(lái)沒(méi)有一種材料能像石墨烯這樣在各個(gè)領(lǐng)域都廣受關(guān)注�！痹L(zhǎng)淦感慨，雖然國(guó)內(nèi)外目前還沒(méi)有實(shí)實(shí)在在的石墨烯產(chǎn)品問(wèn)世，“但它是眾多‘明星’材料中最接近應(yīng)用的材料�！�
超輕防彈衣、超強(qiáng)光轉(zhuǎn)換效率激光武器、超薄超輕型飛機(jī)、超薄能折疊的手機(jī)、高強(qiáng)度航空材料、高性能儲(chǔ)能和傳感器、超級(jí)電容器，甚至更富想象力的太空電梯，越來(lái)越多基于石墨烯材料的未來(lái)設(shè)備進(jìn)入科學(xué)家的研究視野。
其中，透明電極的應(yīng)用最引人注目。
“石墨烯良好的電導(dǎo)性能和透光性能，使它在透明電導(dǎo)電極方面有非常好的應(yīng)用前景。”曾長(zhǎng)淦表示，如今電子產(chǎn)品中的觸摸屏、液晶顯示、有機(jī)光伏電池、有機(jī)發(fā)光二極管等都需要良好的透明電導(dǎo)電極材料。
傳統(tǒng)的電導(dǎo)電極應(yīng)用的是氧化銦錫，而這種材料脆度較高，比較容易損毀。
與之相比，石墨烯不僅更加堅(jiān)硬，性能也更好。
“氧化銦錫光通過(guò)率比較低，用石墨烯的話，顯示器的屏幕會(huì)更亮。”曾長(zhǎng)淦表示，石墨烯在透明電極方面的應(yīng)用會(huì)大幅降低電子設(shè)備的成本，并使其更省電、更清晰，“十年內(nèi)，石墨烯在透明電極方面肯定能夠?qū)崿F(xiàn)商業(yè)化”。
97%以上的光通過(guò)率在為透明電極的應(yīng)用帶來(lái)變革的同時(shí)，也使太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的升級(jí)成為可能。
據(jù)專家介紹，當(dāng)前市面上的太陽(yáng)能電池板基本為多晶硅，其光電轉(zhuǎn)換率為30%左右，而石墨烯太陽(yáng)能技術(shù)的光電轉(zhuǎn)換效率高達(dá)60%，是現(xiàn)有多晶硅太陽(yáng)能技術(shù)的2倍。
近期，美國(guó)麻省理工學(xué)院與蘋(píng)果公司相繼發(fā)布研究報(bào)告，論述了石墨烯作為太陽(yáng)能電池為電子設(shè)備提供能源的可能，蘋(píng)果公司更是為此提交了專利申請(qǐng)，為在電子設(shè)備中搭載石墨烯太陽(yáng)能電池提供解決方案。
中科院寧波材料技術(shù)與工程研究所研究員劉兆平在接受記者采訪時(shí)表示，石墨烯微片可以與鋰離子電池電極活性材料顆粒形成二維導(dǎo)電接觸，在電極中構(gòu)建三維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，因而可大幅提升電池綜合性能。
初步實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，與常規(guī)方案的電池相比，采用石墨烯導(dǎo)電劑的鈷酸鋰電池容量高出3%，放電容量從72%提高到92%。
