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中元龙港发布规模制备石墨烯新技术,让这一“超级材料”在多领域实现规模化应用

2017-12-03
其它
石墨烯被誉为新材料之王的“黑金” 石。

【猎云网(微信:ilieyun)北京】12月3日报道(文/吕梦)

今日,北京中元龙港矿业科技联合北京化工大学、中盈科创、国评(北京)科技评估有限公司正式发布该公司的液相直接剥离法规模化制备石墨烯技术和产品。

去年,工信部、发改委和科技部等三部委就曾发布《关于加快石墨烯产业创新发展的若干意见》,欲在2020年形成完善的石墨烯产业体系,实现石墨烯材料标准化、系列化和低成本化,在多领域实现规模化应用。

石墨烯是由碳原子组成的单层石墨——最早的石墨烯就是用胶带一层一层地把石墨变薄而获得的,是只有一个碳原子厚度的六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜

2004年,英国曼彻斯特大学物理学家安德烈•盖姆(Andre Geim)和康斯坦丁•诺沃肖洛夫(Kostya Novoselov),成功从石墨中分离出石墨烯,证实它可以单独存在,两人也因此共同获得2010年诺贝尔物理学奖。

石墨烯具有非常好的导热性、电导性、透光性,而且具有高强度、超轻薄、超大比表面积等特性,因而被誉为“超级材料”。它可以广泛被应用于锂离子电池电极材料、薄膜晶体管、传感器、半导体器件、复合材料制备、透明显示触摸屏等方面。

作为目前发现的最薄、最坚硬、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”,科学家甚至预言石墨烯将“彻底改变21世纪”。

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其中,中元龙港就是一家专注于石墨烯规模化制备及应用技术研究与开发的公司,其董事长龙表示,通过与北京化工大学紧密合作,在近期经科技部查新机构认定,取得了具有创新性和先进性的阶段性成果。

据悉,北京中元龙港是由一家传统矿业公司,并在近年来逐渐转型成为一家以研发为引领的高新技术企业,在与北京化工大学的合作中,已经取得在行业内领先的阶段性成果,公司将顺应新材料产业发展趋势,不断加大研发投资。

当前,公司已经开发出高效、低成本、高品质石墨烯规模化生产技术,采用物理液相剥离法,生产高纯度石墨烯,对环境无污染。经检测,其生产的石墨烯产品质量优质,平均层数7层以下,片的尺寸大于3微米,两层以下占20%。目前,公司已经建成年产1吨的中试生产线,计划从2017年6月开始在内蒙古兴和县建设年产500吨石墨烯生产基地。

其中,来自北京化工大学的毋伟教授就是本技术的发明者,在与中元龙港的合作中,他和他的团队成功研发了水相剪切剥离法规模化制备石墨烯的新技术,获得了高质量的石墨烯产品,并通过中国科学技术信息研究所科技查新报告、专利和第三方实验室检测报告证明了这一点。

经生产线验证,该工艺有以下几个特点:

首先,绿色环保,以水为溶剂,在常压下进行,不加表面活性剂等有机成分,对环境无害;

其次,成本较低,在业内具有极强的竞争力;

再次,产品质量好。由于产品主要是剥离法制得,缺陷少,层数低,多在七层以内,片的大小在3-5微米之间;未加入表面活性剂对产品无污染,纯度高;产品的导电率接近50000S/m,达到国际领先水平。

此外,所用重要设备都来自市场定型设备,所使用的添加剂也可从市场购买,原料来源广,可膨或高纯鳞片石墨及人工石墨均可,具有很好的产业化前景。

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发布会上,中元龙港与北京天丹优谷科技投资有限公司、中盈科创(北京)管理咨询有限公司、全国科技成果转化交易服务平台等多家企事业单位达成共识,现场签订了战略合作协议,进一步推动技术的商业落地。

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