中國粉體網(wǎng)12月11日訊 在世界范圍內(nèi)，針對石墨烯研究與應(yīng)用的熱潮在持續(xù)涌動
石墨烯神秘又神奇的特殊性能讓人們對它的應(yīng)用充滿幻想。
在國內(nèi)，有關(guān)石墨烯的應(yīng)用研究開展得如火如荼。
我國在石墨烯的基礎(chǔ)研究與產(chǎn)業(yè)化推進中處于世界前列，多支研究隊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格實現(xiàn)轉(zhuǎn)讓，更是讓研究者與開發(fā)者蠢蠢欲動。
在世界范圍內(nèi)，針對石墨烯研究與應(yīng)用的熱潮在持續(xù)涌動。
據(jù)劍橋知識產(chǎn)權(quán)公司的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，截至今年5月，全球已經(jīng)獲批和正在申請的石墨烯專利共計9218項，專利申請數(shù)量在過去5年更是增加了4倍；自2004年開始，石墨烯領(lǐng)域的相關(guān)研究論文呈指數(shù)上升趨勢，迄今論文總數(shù)已超過2萬篇，僅2012年一年就超過了6000篇。
“從來沒有一種材料能像石墨烯這樣在各個領(lǐng)域都廣受關(guān)注。”曾長淦感慨，雖然國內(nèi)外目前還沒有實實在在的石墨烯產(chǎn)品問世，“但它是眾多‘明星’材料中最接近應(yīng)用的材料�！�
超輕防彈衣、超強光轉(zhuǎn)換效率激光武器、超薄超輕型飛機、超薄能折疊的手機、高強度航空材料、高性能儲能和傳感器、超級電容器，甚至更富想象力的太空電梯，越來越多基于石墨烯材料的未來設(shè)備進入科學(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�！痹L淦表示，如今電子產(chǎn)品中的觸摸屏、液晶顯示、有機光伏電池、有機發(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，石墨烯不僅更加堅硬，性能也更好。
“氧化銦錫光通過率比較低，用石墨烯的話，顯示器的屏幕會更亮�！痹L淦表示，石墨烯在透明電極方面的應(yīng)用會大幅降低電子設(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%以上的光通過率在為透明電極的應(yīng)用帶來變革的同時，也使太陽能產(chǎn)業(yè)的升級成為可能。
據(jù)專家介紹，當(dāng)前市面上的太陽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)有多晶硅太陽能技術(shù)的2倍。
近期，美國麻省理工學(xué)院與蘋果公司相繼發(fā)布研究報告，論述了石墨烯作為太陽能電池為電子設(shè)備提供能源的可能，蘋果公司更是為此提交了專利申請，為在電子設(shè)備中搭載石墨烯太陽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。
初步實驗結(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它的應(yīng)用充滿幻想。
在國內(nèi)，有關(guān)石墨烯的應(yīng)用研究開展得如火如荼。
我國在石墨烯的基礎(chǔ)研究與產(chǎn)業(yè)化推進中處于世界前列，多支研究隊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格實現(xiàn)轉(zhuǎn)讓，更是讓研究者與開發(fā)者蠢蠢欲動。
在世界范圍內(nèi)，針對石墨烯研究與應(yīng)用的熱潮在持續(xù)涌動。
據(jù)劍橋知識產(chǎn)權(quán)公司的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，截至今年5月，全球已經(jīng)獲批和正在申請的石墨烯專利共計9218項，專利申請數(shù)量在過去5年更是增加了4倍；自2004年開始，石墨烯領(lǐng)域的相關(guān)研究論文呈指數(shù)上升趨勢，迄今論文總數(shù)已超過2萬篇，僅2012年一年就超過了6000篇。
“從來沒有一種材料能像石墨烯這樣在各個領(lǐng)域都廣受關(guān)注。”曾長淦感慨，雖然國內(nèi)外目前還沒有實實在在的石墨烯產(chǎn)品問世，“但它是眾多‘明星’材料中最接近應(yīng)用的材料�！�
超輕防彈衣、超強光轉(zhuǎn)換效率激光武器、超薄超輕型飛機、超薄能折疊的手機、高強度航空材料、高性能儲能和傳感器、超級電容器，甚至更富想象力的太空電梯，越來越多基于石墨烯材料的未來設(shè)備進入科學(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�！痹L淦表示，如今電子產(chǎn)品中的觸摸屏、液晶顯示、有機光伏電池、有機發(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，石墨烯不僅更加堅硬，性能也更好。
“氧化銦錫光通過率比較低，用石墨烯的話，顯示器的屏幕會更亮�！痹L淦表示，石墨烯在透明電極方面的應(yīng)用會大幅降低電子設(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%以上的光通過率在為透明電極的應(yīng)用帶來變革的同時，也使太陽能產(chǎn)業(yè)的升級成為可能。
據(jù)專家介紹，當(dāng)前市面上的太陽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)有多晶硅太陽能技術(shù)的2倍。
近期，美國麻省理工學(xué)院與蘋果公司相繼發(fā)布研究報告，論述了石墨烯作為太陽能電池為電子設(shè)備提供能源的可能，蘋果公司更是為此提交了專利申請，為在電子設(shè)備中搭載石墨烯太陽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。
初步實驗結(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%。
