石墨烯：引領(lǐng)未來的新材料

《石墨烯：引領(lǐng)未來的新材料》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。

1、石墨烯：引領(lǐng)未來的新材料文/夢莎歐盟委員會曾宣布將石墨烯加入“未來新興旗艦技術(shù)項目”，將在未來10年投入10億歐元。石墨烯已在國內(nèi)外資本市場拋起軒然大波。有專家預(yù)測石墨烯作為革命性的新材料，未來將撬動至少千億級的產(chǎn)業(yè)鏈。石墨烯是一種由碳原子構(gòu)成的單層片狀結(jié)構(gòu)的新材料，是目前世上最纖薄、電阻率最小卻也是最堅硬的納米材料，是一種優(yōu)秀的化學(xué)穩(wěn)定劑，擁有高能量密度、高能效、阻燃效應(yīng)。其厚度不超過單個碳原子，從任何方面講都可以視為是二維結(jié)構(gòu)。純石墨烯是透明的，這一特性可用來發(fā)展出更薄、導(dǎo)電速度更快的新一代電子元件或晶體管。由于其二維特性，石墨烯擁有稱為“分離電荷”的特性。這一

2、特性對開發(fā)下一代電腦至為重要。它使量子電路和陰離子電路方面的發(fā)展成為可能。隨著石墨烯價值不斷攀升，眾多有前瞻性的企業(yè)加入到研發(fā)石墨烯的大潮中。濟南墨希新材料科技有限公司就是其中的佼佼者。濟南墨希新材料科技有限公司是中國與西班牙的合資企業(yè)，注冊資金1500萬元，公司致力于石墨烯產(chǎn)品的研發(fā)、實際應(yīng)用與工業(yè)化生產(chǎn)，推動石墨烯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。濟南墨希公司入股GraphenanoS.L.公司研發(fā)中心，共享其超強的科研實力與高水平的生產(chǎn)技術(shù)，在石墨烯應(yīng)用的眾多領(lǐng)域深入的研發(fā)，使科技成果轉(zhuǎn)化產(chǎn)品。濟南墨希公司已經(jīng)在涂料、電纜、樹脂和體育運動產(chǎn)品四大領(lǐng)域取得重大突破。目前濟南墨希與西班

3、牙研發(fā)中心共同研發(fā)出全球首例石墨烯礦物涂料——Graphenstone格芬石墨烯礦物涂料，它是在千年傳統(tǒng)制作工藝的基礎(chǔ)上，將西班牙獨有天然礦物材料與最新納米材料石墨烯結(jié)合，生產(chǎn)出的最新一代高端納米涂料。與傳統(tǒng)涂料相比，除具有傳統(tǒng)涂料的優(yōu)越特性外，更具備無機物特性，涂膜與基質(zhì)相同，具有安全環(huán)保，防水透氣、耐堿、耐污防火、耐候性佳，不褪色，抗菌防霉，不會造成二次污染等特性。格芬石墨烯礦物涂料中添加的石墨烯納米纖維會在涂料中形成納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，賦予其天然成分所不具備的堅實性和牢固的骨架，涂料的附著力更加牢固，更具有超耐久性，使得涂料耐擦洗，抗裂紋；同時對損壞砂漿的大氣侵蝕因

4、素形成一道不可逾越的屏障，在極端條件下，依然可以發(fā)揮其優(yōu)良的性能，不會產(chǎn)生龜裂；由于石墨烯為優(yōu)良熱導(dǎo)體，散射99%紅外線和85%的紫外線，可以達到節(jié)能降耗、保溫隔熱的功能；因其獨特的配方和納米技術(shù)，還能減少聲傳播，起到降低噪音的效果，是古建筑修復(fù)、醫(yī)院、酒店、學(xué)校、高檔建筑、別墅等場所的最佳選擇。格芬石墨烯礦物涂料（內(nèi)、外墻涂料，導(dǎo)電涂料）已經(jīng)引進中國市場，石墨烯防腐涂料也進入了最后檢測階段，預(yù)計7月份量產(chǎn)。濟南墨希公司常務(wù)副總高飛透露，在復(fù)合材料開發(fā)領(lǐng)域，石墨烯納米纖維具備優(yōu)異的機械性能和電導(dǎo)、熱導(dǎo)特性。擁有石墨烯納米纖維在塑料、橡膠等聚合物基體中均勻分散技術(shù)的濟

5、南墨希，使得石墨烯在復(fù)合材料方面的應(yīng)用研究取得重大突破。比如該公司批量生產(chǎn)的添加石墨烯納米纖維的橡膠防暴子彈，與傳統(tǒng)防暴子彈相比，大大降低了熱膨脹系數(shù)，同時有效提高其速度與精準(zhǔn)度。濟南墨希還與西班牙CATLIKE公司合作，生產(chǎn)新型石墨烯頭盔。添加石墨烯的頭盔更加輕盈，結(jié)構(gòu)和強度更加優(yōu)化，同時節(jié)約原材料，降低部分生產(chǎn)成本。目前濟南墨希公司的石墨烯在聚丙烯（PP）、尼龍（PA）、聚碳酸酯（PC）、ABS樹脂，環(huán)氧樹脂（航空航天、飛機），酚類（防火），聚酯（質(zhì)量小可用于汽車造船），環(huán)氧樹脂，呋喃樹脂等樹脂塑料中的應(yīng)用已經(jīng)成熟，在提高材料的耐磨性能、抗靜電性能，阻燃、強度及

6、柔韌性上取得較大成果；GraphenanoS.L.總部位于阿里坎特，研發(fā)中心位于西班牙雷亞爾城，擁有國際先進水平的研發(fā)團隊，并與卡斯蒂利亞拉曼恰大學(xué)簽合作，而且與其他大學(xué)（加拿大、法國、英國）及企業(yè)合作，如Acciona、SiCAT、SaintGobain、Rhodia、Elcogas。高飛介紹說，Graphenano是唯一一家能夠在銅箔雙面鍍膜，擁有3D涂覆技術(shù)的石墨烯公司。其產(chǎn)品層數(shù)可控（單層、雙層或某多層），面積可控，現(xiàn)有設(shè)備可制作50*無限長大小石墨烯薄膜，也可根據(jù)客戶需求制備更大面積的石墨烯薄膜，因為合成成本低，工藝得到簡化，使得石墨烯大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)得到

7、實現(xiàn)。另一方面由于石墨烯具有斥水的性質(zhì)，同時遇水會結(jié)團，從而使得石墨烯使用大大受到限制。目前公司已經(jīng)從技術(shù)上突破了這個瓶頸，應(yīng)用效果顯著。經(jīng)過該工藝優(yōu)化，石墨烯能夠很均勻的分散于水及其它有機溶劑，并且不產(chǎn)生結(jié)塊，性能穩(wěn)定，這一技術(shù)，開創(chuàng)了行業(yè)先河，使產(chǎn)品遙遙領(lǐng)先。Graphenano首席科學(xué)家JoseLuis教授指出，石墨烯的研究應(yīng)當(dāng)以實際應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化為最終目標(biāo)，只有產(chǎn)、學(xué)、研相結(jié)合，才能更快更好的使石墨烯這種偉大的材料應(yīng)用到各個領(lǐng)域，給人們帶來更美好的生活。高飛表示，濟南墨希將與Graphenano緊密合作，依托西班牙的科研實力及石墨烯應(yīng)用成果，共同推進石墨烯