点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:加点石墨烯,这些产品变“神奇”
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

加点石墨烯,这些产品变“神奇”

来源:科技日报2021-04-07 09:38

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构新材料,它轻如空气,又坚比钢铁。有了石墨烯,可弯曲折叠的屏幕、更薄更耐用的电池、更小的处理器都不再是幻想。

  石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构新材料,它轻如空气,又坚比钢铁,以其优异的导电性、透光性和强韧度,将在电子、能源、环境等多个领域发挥非常大的应用潜力。

  有了石墨烯,可弯曲折叠的屏幕、更薄更耐用的电池、更小的处理器都不再是幻想。记者4月1日走访厦门石墨烯孵化基地发现,一批打破国际垄断、填补空白、具备核心技术的企业,基于石墨烯研发出发热长椅、航天器电池、碳基净化材料,逐渐成长为石墨烯产业界的“参天大树”。

  新型碳纳米复合材料 在寒冷天气给你热炕头的温暖

  在厦门中易宏普纳米科技有限公司(以下简称中易宏普),技术人员坐在公司自主研发的石墨烯玻璃发热长椅上,这种长椅可以喷涂各种图案,将广泛应用在城市里主要的公交车站、公园、旅游景点等场所。

  “石墨烯玻璃发热长椅不但可以发热,而且节约能耗、抗菌。冬季寒冷天气人们坐上去会享受到北方热炕头的温暖。”中易宏普有关负责人介绍说。

  石墨烯产业被我国列为“先导产业”,正引领着新一轮的科技革命与产业变革。当前,石墨烯发热产品主要依靠发热薄膜发热。然而,薄膜本身是一种塑料产品,因此在受热的过程中,会产生热胀冷缩反应导致寿命短、性能衰减及耗电增加等问题。

  “我们发现石墨烯和碳纳米管都是碳元素的同素异形体,都拥有各自的神奇特性。石墨烯作为片状结构,在横向上的超导性能十分优越,而碳纳米管正好相反,在纵向上的超导性能可与石墨烯形成互补。”中易宏普有关技术人员告诉记者,研究人员将两者进行有效的结合,形成了超导性能更加卓越的新型碳纳米复合材料,并通过特种工艺直接喷涂在玻璃上发热。

  该技术属于全球首创,目前产品已实现产业化。落地厦门火炬石墨烯孵化器短短一年间,中易宏普便取得了一系列重要进展:获得韩国2020年新技术—新产品认证大奖;石墨烯渗透锌粉重防腐涂料在国家航材院完成了各项相关检测,下一步将投建整条大规模生产线,为科研院所提供石墨烯渗透锌粉重防腐涂料。

  功能性材料氟化碳 让锂电池兼顾“双高”性能

  厦门弗能科技有限公司(以下简称弗能科技)是厦门火炬石墨烯新材料专业孵化器引进的一家先进碳材料企业。走进弗能科技生产车间,记者看到了一排排整齐摆放的高温氟化设备,几名研发人员正紧张地盯着控制面板,关注着生产参数的变化,高温反应炉内正在生产国家紧缺的功能性材料——氟化碳。“长期以来,该领域主要技术掌握在美、日等发达国家手里,我们有望率先实现该材料的国产化。”弗能科技有关负责人告诉记者。

  氟化碳是目前世界上理论能量密度最高的原电池固态正极材料,在电子器件、生物医学和装备电源等领域有广阔应用前景。合成氟化碳具有一定的危险性,国际主流的氟化碳材料难以兼顾“能量密度高”和“功率密度高”两项“双高”要求,我国在该领域起步较晚,相关研究及产业结构缺失。

  瞄准新型氟化碳材料的规模化制备,经过多年技术攻关,弗能科技技术团队形成具有我国自主知识产权的氟化碳规模化制备技术,实现了核心材料国产化,满足了新一代小型化、混合化、群体化、远程化、智能化航天装备对“双高”锂电池的需求。

  “目前,企业已完成700多平方米的研发实验室建设,完成功率氟化碳材料长程和局部结构、三维导电网络构建等制备技术研究,突破现有高功率氟化碳材料高温定向氟化制备技术。”弗能科技有关负责人透露,2021年,公司计划投入2000万元,建设年产5吨氟化碳及纳米氟化碳生产线,实现氟化碳材料的国产化。

  石墨烯电磁屏蔽薄膜 抑制5G时代电磁干扰和辐射

  在偌大宽敞的研发车间,科炭(厦门)新材料有限公司(以下简称科炭)的研发工程师们紧张有序地忙碌着,新型碳基材料的生产线上,一桶桶高纯度的氧化石墨烯浆料、一盒盒新型石墨烯电磁屏蔽薄膜材料有序地输送到车间外……

  “这是高效石墨烯屏蔽材料系列,具有轻薄、柔韧可折叠、耐燃耐腐蚀等显著优势,可满足电子产品、国防航天装备、电力电缆不同应用场景的需求。”科炭有关负责人介绍说。

  5G时代来临,新一代高度集成、高功率和高频电子器件数量急剧增加,电磁干扰和辐射问题日益突出。开发高性能电磁屏蔽材料是抑制电磁干扰和污染的重要手段,也是保证电子设备正常运转不可或缺的组件。

  然而,当前国内屏蔽材料性能低、产品单一,高端屏蔽材料依赖进口。因此,开发集质量轻、厚度小、柔韧性好、屏蔽性能优于一体的新型电磁屏蔽材料迫在眉睫。

  为此,科炭研发团队创新性开发了拥有自主知识产权的抑制石墨烯堆垛和团聚技术、超薄屏蔽膜制备技术等核心关键技术,研制了石墨烯—活性碳复合材料、超薄石墨烯膜和高弹性多孔石墨烯膜等高效屏蔽材料。当前,公司载银活性碳材料已陆续在飞利浦等厂家净化产品上使用,柔性石墨烯屏蔽薄膜也将用于手机等电子通信产品。

  (记者 谢开飞 通讯员 郭文晨 李幼君 谢桂玲)

[ 责编:涂子怡 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 2026年世界互联网大会数字丝路发展论坛观察

  • 2026年亚太经合组织数字和人工智能部长会议在成都举行

独家策划

推荐阅读
国家药监局近日批准全球首个选择性食欲素2型受体激动剂上市,用于治疗16岁及以上青少年和成人1型发作性睡病。该药为原创靶点、新机制罕见病治疗药物,在中国、美国、日本、欧盟同步申报,我国率先完成审批,实现全球“首报首发”的历史性突破。
2026-07-24 08:55
记者从市场监管总局了解到,国际电工委员会智能制造系统委员会近日发布IEC SRD 63459:2026《智能制造用例模板》国际标准。为此,国际电工委员会智能制造系统委员会于2019年成立首个工作组,组织各国专家制定国际统一的智能制造用例模板,以统一的方式描述、存储和使用用例。
2026-07-24 08:51
23日20时,我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭,成功将天链二号06星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务取得圆满成功。
2026-07-24 08:50
王虹、邓煜与其他两位数学家共同获得菲尔兹奖,这是令国人振奋的消息,也是中国数学家感到自豪的时刻。邓煜的另一项研究,是与合作者成功建立了三维波动方程吉布斯测度的不变性,将概率论方法系统性地引入波动方程研究。
2026-07-24 08:49
记者从北京大学获悉,2026年国际数学家大会23日在美国费城开幕。王虹,本科就读于北京大学数学科学学院,获理学学士学位;2014年相继取得巴黎综合理工学院工程师学位与巴黎-萨克雷大学硕士学位;后于麻省理工学院完成博士学位。
2026-07-24 08:48
7月22日,美国佛蒙特大学研究团队在《自然》杂志发表论文称,他们在北美鲶鱼体内发现一种可传染的黑色素瘤。换言之,肿瘤细胞本身就是“感染因子”,如同寄生虫一般,从一条鱼传到另一条鱼。这些带病的鲶鱼,正为科学界提供一个观察癌症演化的难得机会。
2026-07-23 09:57
《自然》杂志22日发表了一项天文学研究,可能揭示了人类对首个已知的系外卫星(exosatellite)的观测。在三层等级系统中,一颗恒星周围有一颗伴星,如行星或褐矮星,而第三个天体围绕伴星,这第三个天体可称为系外卫星。
2026-07-23 09:57
生物腐烂是生态系统养分循环的关键过程,但腐烂区域同时也是病原微生物高度活跃、可能对活体植物造成侵害的“危险区”。
2026-07-23 09:49
习近平总书记在国家科学技术奖励大会、两院院士大会、中国科协第十一次全国代表大会上的讲话中指出,“科学的未来在青年”,强调“要把青年科技人才队伍建设作为一项战略工程,全方位做好培养、引进、使用工作”。
2026-07-23 09:49
黄瓜是受到全球广泛喜爱的蔬菜,它源自喜马拉雅山脉南麓,由其野生祖先驯化而来,历经2000余年的传播扩散,遍布世界。中国科学院院士、崖州湾国家实验室副主任钱前评价,该研究为黄瓜分子设计育种提供了坚实支撑,兼具重要基础科学价值与育种应用前景。
2026-07-23 09:48
中国水稻研究所研究员王克剑团队近日在杂交水稻育种领域取得重要进展——成功研发出克隆效率稳定超过99%、结实完全正常的一系法杂交水稻,团队将其命名为“一系1号”。图为团队创制的无融合生殖株系在试验田大群体种植下表现出的克隆效率与结实率情况。
2026-07-22 09:35
今年新增农业机器人、盐碱地科学与工程、智慧渔业三大新农科专业,分别由江苏大学、山东农业大学、宁波大学首批开设,为涉农人才培养开辟了新跑道。
2026-07-22 09:31
这场举世瞩目的盛会,凝聚共识,密集发布国际合作倡议与行动计划,为促进全球人工智能朝着向上向善、造福人类的方向发展注入了更多新动能。
2026-07-22 09:29
虽然现阶段机器人能做的事还很有限,但这种“人机搭档”的新模式,让我们的生活服务向高品质、多样化和便利化发展。我想,这就是科技落地的意义吧。
2026-07-22 09:28
重离子加速器是探索基本相互作用、物质结构和宇宙演化的重要工具,研究中产生的新知识、技术和方法被广泛应用于航天、医疗、农业等多个领域。
2026-07-22 09:26
无法驶出的化肥运输船,迟迟不散的热浪,突然生效的出口禁令……近期,一系列事件叠加,或许正给全球粮食安全带来显著不确定性。
2026-07-21 03:40
拔尖创新人才作为国家战略科技力量的核心支撑,其培育成效直接关系到高水平科技自立自强的进程。科学教育是拔尖创新人才培养的基础工程,必须把握青少年成长的关键期,构建全链条、一体化的科学教育新生态,推动教育、科技、人才深度融合,为强国建设筑牢人才根基。
2026-07-21 03:40
以人工智能为代表的新一轮科技革命和产业变革,正深刻重塑产业形态与劳动方式,职业教育作为对接产业最紧密的教育类型,面临的根本性问题已不再是如何培养标准化、重复性的熟练操作者,而是要回答人机协同时代究竟需要什么样的高技能人才。
2026-07-21 03:40
暑假已至,以中小学生为主力的研学游市场持续升温。外出研学已成为不少中小学生家庭的假期常规安排。家长往往将研学活动视作教育由家庭、学校向社会课堂的延伸,是学校教育的重要补充。
2026-07-21 03:40
毕业论文AI率检测,已成为无数大学毕业生关心的热点话题。AI工具引发的学术不端如何界定?为规避高AI率而拆解论文、打乱表达的无奈如何化解?AI检测产品缺少国家标准、质量参差不齐的困局如何突破?这些追问,热度居高不下,答案却远未清晰。
2026-07-21 03:40
加载更多