【亞太日報訊】近日在上海舉行的世界移動大會上,來自香港允升國際(1315.HK)全資子公司中國碳穀科技的石墨烯產品引起了廣泛關注,石墨烯發明人、2010年諾貝爾物理學獎獲得者康斯坦丁·諾沃肖洛夫專門到該公司展區仔細了解他們生產的石墨烯產品及開發的下遊應用產品。在聽取產品性能指標的介紹後,諾沃肖洛夫連聲稱贊,並表示希望去公司的生產基地現場考察。
諾獎得主,石墨烯發明人之一康斯坦丁·諾沃肖洛夫(中)在了解碳穀國際的石墨烯產品。亞太日報發
碳穀科技首席專家戴加龍告訴記者,該公司突破性的“微機械剝離工藝”技術,在世界上處於領先地位,有效解決了長期困擾石墨烯產業的“定性不能定量”的難題,實現了產率高、能耗小、成本低,而且產品質量穩定。按計劃,2016年碳穀科技將實現石墨烯的商業化生產,目前中試線已經穩定運行半年左右,到年底將形成100噸的產能,而在未來五年內,該公司計劃將產能提升到5000-10000噸。當前,國際市場上高性能石墨烯的售價約1000萬人民幣每噸。
記者在碳穀科技的展區遇到了前來參觀的國家納米中心研究室主任張忠教授。他告訴記者,相比國內外其他的石墨烯原料,碳穀科技生產的石墨烯在長度厚度比以及均一性方面,都達到了國際最先進的水平。張忠說,當前中國很多科研機構都在進行石墨烯的基礎性研究,但是商業化、大量制備低成本的高性能的石墨烯原料是研究的一個瓶頸,而碳穀科技突破性的技術,使得實驗室不再為開展研究的基礎性材料的來源所困擾,也為科研院所開展更多的應用研究提供了可能。據悉,碳穀科技已經與中國納米科學研究中心籌建了“石墨烯研發與應用聯合工程實驗室”,該實驗室將對國內諸多科研機構和下遊應用廠商開放,探索石墨烯在中國更廣泛應用。
石墨烯聚醯胺纖維的直徑只相當於頭發絲的十幾分之一,但是強度很高,可成為防彈衣的主要材料。亞太日報發
2004年,英國曼徹斯特大學物理學家安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫,成功從石墨中分離出石墨烯,證實它可以單獨存在,兩人也因此共同獲得2010年諾貝爾物理學獎。石墨烯是由碳原子構成的只有一層原子厚度的二維晶體,也是當前已知的最薄、強度最高的材料之一,不僅具有比鋼材高200倍的斷裂強度,同時也具有很好的彈性,拉伸幅度能達到自身尺寸的20%。如果用一塊面積1平方米的石墨烯做成吊床,石墨烯材料自重不足1毫克,但承重可以超過一千克。此外,石墨烯還具有很好的導電導熱性能,業界普遍把新能源電池的革命寄厚望於此。科學家甚至預言石墨烯將“徹底改變21世紀”,極有可能掀起一場席卷全球的顛覆性新技術新材料的產業革命。
戴加龍說碳穀科技之所以能夠在石墨烯大規模制備工藝上獲得突破,得益於他在二維材料上的多年鑽研。戴加龍創立的雲母企業,占據了合成雲母全球80%的市場份額。他說,石墨烯與合成雲母同屬二維材料,因此石墨烯就是“納米材料+二維材料+石墨本身的性能”。
碳穀科技工作人員在展會現場向參觀者講解石墨烯產品。亞太日報發
記者在展會現場看到,加入了碳穀科技石墨烯的符合高分子纖維,雖然比頭發纖細十多倍,但是強度卻出乎意料得大,使得現代的“軟蝟甲”——防彈衣極其輕柔而堅硬;水滴落在覆蓋了石墨烯塗層的玻璃,仿佛就落到了荷葉上,一顆顆珍珠般滾落,用到汽車玻璃上,將讓雨刮器進入博物館;一塊看似普通的海綿,因為加入了石墨烯,將具有很強的吸油作用,海洋油汙問題將會得到有效解決……
劍橋大學石墨烯研究中心在移動大會上展出的實驗室成果,更多的與電子科技相結合,比如與VR技術結合的智能手套;一張看似普通的印有鋼琴鍵盤的紙張上,手指輕輕觸碰,鍵盤竟然奏出了音符……
向新材料進軍,是碳穀石墨烯未來的主要應用之一。亞太日報發
允升國際董事長周哲說,目前碳穀科技的石墨烯產品已經吸引了國內外著名的科研機構和應用企業,比如德國默克、劍橋大學、青島海洋化工研究院、中聚電池研究院等。青島海洋化工研究院提供的材料顯示,利用碳穀科技的石墨烯產品研發的輕型重防腐塗料性能較之傳統工藝大有改善。目前,該研究院正在利用石墨烯作為導電助劑研發新型的電磁波塗料配方。
中國石墨烯產業技術創新聯盟同期在上海發布的“2016全球石墨烯產業研究報告” 稱,石墨烯產業發展目前還處於初級階段,預計到2020年,全球石墨烯才形成完整產業鏈,且市場規模將達1000億元,其中中國占比將達50%至80%,中國將在全球石墨烯行業中起到主導和核心作用。