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石墨烯详细性能参数分析

石墨烯详细性能参数分析
石墨烯详细性能参数分析

石墨烯性能参数

石墨烯性能参数有哪些?这是很多人关注的点。石墨烯作为一种新材质,受到了极大

的关注。实际上,石墨烯是碳的一个种类,具有高强度、轻薄和可延展的特性,将能够改

变数码产品的外观、手感甚至使用形态。下面就由先丰纳米我们简单的介绍一下石墨烯性

能参数。

1、力学性质

从铅笔石墨中提取的石墨烯,竟然比钻石还坚硬,强度比世界上的钢铁还要高上百倍,这项科学发现刊登于近期的《科学》杂志,作者是两位哥伦比亚大学的研究生,来自中国

的韦小丁和韩裔李琩钴。

数据转换分析:在石墨烯样品微粒开始碎裂前,它们每100纳米距离上可承受的压力居然达到了大约2.9微牛。

据科学家们测算,这一结果相当于要施加55牛顿的压力才能使1米长的石墨烯断裂。如果物理学家们能制取出厚度相当于普通食品塑料包装袋的(厚度约100纳米)石墨烯,那么需要施加差不多两万牛的压力才能将其扯断。换句话说,如果用石墨烯制成包装袋,

那么它将能承受大约两吨重的物品。

2、电学性质

碳原子有四个价电子,这样每个碳原子都贡献一个未成键的π电子,这些π电子与平面成垂直的方向可形成轨道,π电子可在晶体中自由移动,赋予石墨烯良好的导电性。载流

子迁移约等于光速。

此外,石墨烯是具有零带隙的能带结构。电阻率10-8Ω·m,比铜/银电阻率还要低。

如果想要了解更多关于石墨烯的内容,欢迎立即咨询南京先丰纳米材料科技有限公司。

先丰纳米是江苏先进纳米材料制造商和技术服务商,专注于石墨烯、类石墨烯、碳纳

米管、分子筛、黑磷、银纳米线等发展方向,现拥有石墨烯粉体、石墨烯浆料和石墨烯膜

完整生产线。

自2009年成立以来一直在科研和工业两个方面为客户提供完善服务。科研客户超过

一万家,工业客户超过两百家。

南京先丰纳米材料科技有限公司2009年9月注册于南京大学国家大学科技园内,现

专注于石墨烯、类石墨烯、碳纳米管、分子筛、银纳米线等发展方向,立志做先进材料及

技术提供商。

2016年公司一期投资5000万在南京江北新区浦口开发区成立“江苏先丰纳米材料科技有限公司”,建筑面积近4000平方,形成了运营、研发、中试、生产全流程先进纳米

材料制造和技术服务中心。现拥有石墨烯粉体、石墨烯浆料和石墨烯膜完整生产线,2017年年产高品质石墨烯粉末50吨,石墨烯浆料1000吨。

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石墨烯的制备与表征综述

氧化石墨烯还原的评价标准 摘要还原氧化石墨烯(RGO)是一种 有趣的有潜力的能广泛应用的纳米 材料。虽然我们花了相当大的努力 一直致力于开发还原方法,但它仍然 需要进一步改善,如何选择一个合适 的一个特定的还原方法是一个棘手 的问题。在这项研究中,还原氧化石 墨烯的研究者们准备了六个典型的 方法:N2H4·H2O还原,氢氧化钠还 原,NaBH4还原,水浴还原 ,高温还原以及两步还原。我们从四个方面系统的对样品包括:分散性,还原程度、缺陷修复程度和导电性能进行比较。在比较的基础上,我们提出了一个半定量判定氧化石墨烯还原的评价标准。这种评价标准将有助于理解氧化石墨烯还原的机理和设计更理想的还原方法。 引言 单层石墨烯,因为其不寻常的电子性质和应用于各个领域的潜力,近年来吸引了巨大的研究者的关注。目前石墨烯的制备方法,包括化学气相沉积(CVD)、微机械剥离石墨,外延生长法和液相剥离法。前三种方法因为其获得的石墨烯的产品均一性和层数选择性原因而受到限制。此外,这些方法的低生产率使他们不适合大规模的应用。大部分的最有前途生产的石墨烯的路线是石墨在液相中剥离氧化然后再还原,由于它的简单性、可靠性、大规模的能力生产、相对较低的材料成本和多方面的原因适合而适合生产。这种化学方法诱发各种缺陷和含氧官能团,如羟基和环氧导致石墨烯的电子特性退化。与此同时,还原过程可能导致发生聚合、离子掺杂等等。这就使得还原方法在化学剥离法发挥至关重要的作用。 到目前为止,我们花了相当大的努力一直致力于开发还原的方法。在这里我们展示一个简单的分类:使用还原剂(对苯二酚、二甲肼、肼、硼氢化钠、含硫化合物、铝粉、维生素C、环六亚甲基四胺、乙二胺(EDA) 、聚合电解质、还原糖、蛋白质、柠檬酸钠、一氧化碳、铁、去甲肾上腺素)在不同的条件(酸/碱、热处理和其他类似微波、光催化、声化学的,激光、等离子体、细菌呼吸、溶菌酶、茶溶液)、电化学电流,两步还原等等。这些不同的还原方法生成的石墨烯具有不同的属性。例如,大型生产水分散石墨烯可以很容易在没有表面活性稳定剂的条件下地实现由水合肼还原氧化石墨烯。然而,水合肼是有毒易爆,在实际使用的过程中存在困难。水浴还原方法可以减少缺陷和氧含量的阻扰。最近,两个或更多类型的还原方法结合以进一步提高导电率或其他性能。例如,水合肼还原经过热处理得到的石墨烯通常显现良好的导电性。

石墨烯拉曼测试解析

3.1 石墨烯AFM测试详解 单层石墨烯的厚度为0.335nm,在垂直方向上有约1nm的起伏,且不同工艺制备的石墨烯在形貌上差异较大,层数和结构也有所不同,但无论通过哪种方法得到的最终产物都或多或少混有多层石墨烯片,这会对单层石墨烯的识别产生干扰,如何有效地鉴定石墨烯的层数和结构是获得高质量石墨烯的关键步骤之一。 石墨烯的表征主要分为图像类和图谱类图像类以光学显微镜透射电镜TEM 扫描电子显微镜、SEM和原子力显微分析AFM为主而图谱类则以拉曼光谱Raman红外光谱IRX射线光电子能谱、XPS和紫外光谱UV为代表其中TEM、SEM、Raman、AFM和光学显微镜一般用来判断石墨烯的层数而IRX、XPS和UV则可对石墨烯的结构进行表征,用来监控石墨烯的合成过程。且看“材料+”小编为您一一解答。 3.1.1 AFM表征 图1 AFM的工作原理图

图3.1 AFM工作的三种模式 关于AFM的原理这里就不多说了,目前常用的AFM工作模式主要有三种:接触模式,轻敲模式以及非接触模式。这三种工作模式各有特点,分别适用于不同的实验需求。 石墨烯的原子力表征一般采用轻敲模式(TappingMode):敲击模式介于接触模式和非接触模式之间,是一个杂化的概念。悬臂在试样表面上方以其共振频率振荡,针尖仅仅是周期性地短暂地接触/敲击样品表面。这就意味着针尖接触样品时所产生的侧向力被明显地减小了。因此当检测柔嫩的样品时,AFM的敲击模式是最好的选择之一。【材料+】微信平台,内容不错,欢迎关注。一旦AFM开始对样品进行成像扫描,装置随即将有关数据输入系统,如表面粗糙度、平均高度、峰谷峰顶之间的最大距离等,用于物体表面分析。 优点:很好的消除了横向力的影响。降低了由吸附液层引起的力,图像分辨率高,适于观测软、易碎、或胶粘性样品,不会损伤其表面。 缺点:比ContactModeAFM的扫描速度慢。 3.1.2 AFM表征石墨烯原理 AFM可用于了解石墨烯细微的形貌和确切的厚度信息,属于扫描探针显微镜,它利用针尖和样品之间的相互作用力传感到微悬臂上,进而由激光反射系统

2018年石墨烯行业市场分析报告

2018年石墨烯行业市场分析报告

投资要点 核心观点 2017年石墨烯产业化加速发展,随着《“十三五”材料领域科技创新专项规划》中重点发展石墨烯的政策颁布,在国家战略的大力支持和资本投入下,石墨烯下游应用有望实现产业化突破。石墨烯行业热点不断,百家争鸣,一派欣欣向荣之后隐现虚火过旺。面对石墨烯行业鱼龙混杂的现状,去伪存真,挖掘真正的石墨烯标的,成为该行业投资制胜的关键。氧化还原法作为最具潜力的石墨烯规模制备方法,其下游应用之一石墨烯锂电导电剂有望成为石墨烯产业化应用的突破点。建议跟踪国家扶持政策、高校科研成果等,短期适合主题投资,静候相关公司应用层面的产业化突破,提前布局石墨烯优质标的,关注道氏技术、东旭光电。 中国石墨烯产业化位居世界前列,相关企业遍地开花,去伪存真成关键 石墨烯产业是中国少数位居世界发展前列的产业之一。石墨烯产业化在我国起步早,发展迅速。得益于科研单位的技术进展,政府的政策支持,以及相关产业资金的大力投入,目前已经形成了囊诺几乎所有石墨烯下游应用的局面,呈现出“百花齐放百家争鸣”的大好形势。随着《中国制造2025》以及《“十三五”材料领域科技创新专项规划》中重点发展石墨烯的政策颁布,石墨烯产业化进一步迎来了投资热潮。但是重赏之下,有勇夫李逵亦有充数李鬼。面对石墨烯行业虚火过旺鱼龙混杂的问题,去伪存真、发掘真正投资办实事的石墨烯企业成为关键所在。 石墨烯下游市场突破点——锂电池导电剂 随着石墨烯应用的兴起,对于产业链上游石墨烯原料的需求日益增加,如何实现石墨烯原料的大规模制备成为业界最关心的问题,也是目前制约石墨烯产业飞速发展的最大瓶颈。决定量产的关键因素首先是技术成熟度,其次是制造成本和产业应用障碍。氧化还原法凭借技术成熟、成本低、产业化应用障碍少,成为最有前景的石墨烯规模制备方案。石墨烯主要分为粉体(微片)和薄膜两类,氧化还原法制备得到的是石墨烯粉体。在石墨烯粉体众多的下游应用中,石墨烯锂电池导电剂凭借市场规模巨大、替代现有体系简单、综合成本低的优势,有望率先成为石墨烯下游应用的突破点。

氧化石墨烯的制备及表征

氧化石墨烯的制备及表征 文献综述 材料0802班 李琳 200822046

氧化石墨烯的制备及表征 李琳 摘要:石墨烯(又称单层石墨或二维石墨)是单原子厚度的二维碳原子晶体,被认为是富勒烯、碳纳米管和石墨的基本结构单元[1]。石墨烯可通过膨胀石墨经过超声剥离或球磨处理来制备[2,3],其片层厚度一般只能达到30~100 nm,难以得到单层石墨烯(约0.34 nm),并且不容易重复操作。所以寻求一种新的、容易和可以重复操作的实验方法是目前石墨烯研究的热点。而将石墨氧化变成氧化石墨,再在超声条件下容易得到单层的氧化石墨溶液,再通过化学还原获得,已成为石墨烯制备的有效途径[4]。通过述评氧化石墨及氧化石墨烯的制备、结构、改性及其与聚合物的复合,展望了石墨烯及其复合材料的研究前景。 关键词:氧化石墨烯,石墨烯,氧化石墨,制备,表征 Oxidation of graphite surfaces preparation and Characterization LI Lin Abstrat:Graphite surfaces (also called single graphite or 2 d graphite )is the single atoms thickness of the 2 d carbon atoms crystal, is considered fullerenes, carbon nanotubes and graphite basic structure unit [1].Graphite surfaces can through the expanded graphite after ultrasonic stripping or ball mill treatment topreparation [2,3], a piece of layer thickness normally only up to 30 to 100 nm, hard to get the single graphite surfaces (about 0.34 nm), and not easy to repeated operation. So to search a new, easy to operate and can be repeated the experiment method of the graphite surfaces is the focus of research. And will graphite oxidization into oxidation graphite, again in ultrasonic conditions to get the oxidation of the single graphite solution, again through chemical reduction get, has become an effective way of the preparation of graphite surfaces [4]. Through the review of graphite oxide and oxidation graphite surfaces of the preparation, structure, modification of polymer and the

2021石墨烯行业研究分析报告

2021年石墨烯行业研究 分析报告

目录 1.石墨烯行业现状 (4) 1.1石墨烯行业定义及产业链分析 (4) 1.2石墨烯市场规模分析 (5) 2.石墨烯行业前景趋势 (6) 2.1石墨烯的应用领域十分广泛 (6) 2.2行业进入快速发展期 (6) 2.3产业集群逐步扩大 (7) 2.4用户体验提升成为趋势 (8) 2.5行业协同整合成为趋势 (8) 3.石墨烯行业存在的问题 (8) 3.1技术问题 (8) 3.2市场问题 (9) 3.3成本问题 (9) 3.4关键技术有待突破 (9) 3.5应用市场有待拓展 (10) 3.6标准体系有待完善 (10) 3.7产业结构调整进展缓慢 (11) 3.8供给不足,产业化程度较低 (11) 4.石墨烯行业政策环境分析 (13) 4.1石墨烯行业政策环境分析 (13)

4.2石墨烯行业经济环境分析 (13) 4.3石墨烯行业社会环境分析 (13) 4.4石墨烯行业技术环境分析 (14) 5.石墨烯行业竞争分析 (15) 5.1石墨烯行业竞争分析 (15) 5.1.1对上游议价能力分析 (15) 5.1.2对下游议价能力分析 (15) 5.1.3潜在进入者分析 (16) 5.1.4替代品或替代服务分析 (16) 5.2中国石墨烯行业品牌竞争格局分析 (17) 5.3中国石墨烯行业竞争强度分析 (17) 6.石墨烯产业投资分析 (18) 6.1中国石墨烯技术投资趋势分析 (18) 6.2中国石墨烯行业投资风险 (18) 6.3中国石墨烯行业投资收益 (19)

1.石墨烯行业现状 1.1石墨烯行业定义及产业链分析 石墨烯行业是指从事石墨烯相关性质的生产、服务的单位或个体的组织结构体系的总称。深刻认知石墨烯行业定义,对预测并引导石墨烯行业前景,指导行业投资方向至关重要。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,广泛应用于锂离子电池电极材料、太阳能电池电极材料、薄膜晶体管制备、传感器、半导体器件、复合材料制备、透明显示触摸屏、透明电极等方面。并且在政策的扶持鼓励下,我国石墨烯产业近年迎来大发展,被业界普遍看好其发展,国内企业也越来越重视对石墨烯的研究和投资。 我国石墨烯行业在经过短暂的结构调整后,淘汰掉落后产能、筛选掉不合格企业,并且随着居民消费观念的转变和消费需求的

石墨烯的表征

石墨烯的表征方法 拉曼光谱分析 拉曼光谱是碳材料分析与表征的最好工具之一。图1是石墨、氧化石墨和石墨烯的拉曼光谱。从图中看出石墨仅在1576 cm-1处存在一个尖而强的吸收峰(G 峰),对应于E2g光学模的一阶拉曼散射,说明石墨的结构非常规整。当石墨被氧化后,氧化石墨的G峰已经变宽,且移至1578 cm-1处,并且还在1345 cm-1处出现一个新的较强的吸收峰(D峰),表明石墨被氧化后,结构中一部分sp2杂化碳原子转化成sp3杂化结构,即石墨层中的C=C双键被破坏。此外G带与D带的强度比也表示sp2/sp3碳原子比。这进一步说明氧化石墨中sp2杂化碳层平面长度比石墨的减小。当氧化石墨被还原后,还原氧化石墨即石墨烯的拉曼光谱图中也包含有类似氧化石墨的峰位。石墨烯拉曼光谱图中两个峰(D与G)的强度比高于氧化石墨的,表明石墨烯中sp2杂化碳原子数比sp3杂化碳原子数多,也就是说石墨烯中sp2杂化碳层平面的平均尺寸比氧化石墨的大。这说明了在本实验条件下氧化石墨被还原时,它只有一部分sp3杂化碳原子被还原成sp2杂化碳原子,即氧化石墨的还原状态结构不可能被完全恢复到原有的石墨状态,也就是说石墨烯的结构和石墨结构还是有差别的。 图1. 石墨(a)、氧化石墨(b)、石墨烯(c)拉曼光谱

X-射线衍射分析 图2是石墨、氧化石墨和石墨烯的XRD图。从图中可以看出石墨在2θ约为26°附近出现一个很尖很强的衍射峰,即石墨(002)面的衍射峰,说明纯石墨微晶片层的空间排列非常规整。石墨被氧化后,石墨(002)面的衍射峰非常小,但在2θ 约为10.6°附近出现很强的衍射峰,即氧化石墨(001)面的衍射峰。这说明石墨的晶型被破坏,生成了新的晶体结构。当氧化石墨被还原成石墨烯,石墨烯在2θ约为23°附近出现衍射峰,这与石墨的衍射峰位置相近,但衍射峰变宽,强度减弱。这是由于还原后,石墨片层尺寸更加缩小,晶体结构的完整性下降,无序度增加。 图2. 石墨(a)、氧化石墨(b)、石墨烯(c)的XRD图 原子力显微镜表征 原子力显微镜图像能得到石墨烯的横向尺寸,面积和厚度等方面的信息。一般用来分辨单层或双层石墨烯。

石墨烯技术产业发展现状与趋势

摘要:2013年1月,石墨烯入选欧盟两项“未来和新兴技术旗舰项目”之一(另一项为“人类大脑工程”),欧盟委员会计划在未来十年投入10亿欧元开展石墨烯应用技术研发与产业化,再一次激起了各界对这一革命性材料的关注。 关键字:石墨烯;态势;趋势;技术转移;石墨烯;态势;趋势;技术转移;石墨烯;技术转化;产业化 石墨烯(Graphene)又称单层墨,是一种新型的二维纳米材料,也是目前发现的硬度最高、韧性最强的纳米材料。因其特殊纳米结构和优异的物理化学性能,石墨烯在电子学、光学、磁学、生物医学、催化、储能和传感器等领域应用前景广阔,被公认为21世纪的“未来材料”和“革命性材料”。英国两位科学家因发现从石墨中有效分离石墨烯的方法而获得2010年诺贝尔奖,引起了科学界和产业界的高度关注,石墨烯相关专利开始呈现爆发式增长(2010年353件,2012年达1829件)。世界各国纷纷将石墨烯及其应用技术研发作为长期战略予以重点关注,美国、欧盟各国和日本等国家相继开展了大量石墨烯研发计划和项目。总体看来,石墨烯技术开始进入快速成长期,并迅速向技术成熟期跨越。全球石墨烯技术研发布局竞争日趋激烈,各国的技术优势正在逐步形成,但总体竞争格局还未完全形成。具体发展态势如下: 态势一:制备与改性的突破为产业化提供了技术支撑 一方面,石墨烯制备技术取得突破。石墨烯制备技术与设备是石墨烯生产的基础。一直以来,石墨烯大规模制备技术是阻碍其产业化的最重要因素。近来,石墨烯制备技术取得了若干突破,目前已形成自上而下(Top-Down)和自下而上(Bottom-Up)两种途径,开发出了从简易低成本制造到大面积量产工艺的多种方法,包括:机械剥离、氧化还原法、化学气象沉积(CVD)、外延生长、有机合成、液相剥离等。这些方法各有优缺点,需要根据不同的需求进行选择(表1)。其中,氧化还原法因成本低且易实现,有望成为最具发展前景的制备方法之一。同时,各种方法

中国石墨烯行业发展报告

2016年中国石墨烯行业发展报告 前言 2016年以来,石墨烯概念股如东旭光电、华丽家族、方大炭素、中泰化学等备受资本追捧。国内外各大锂电企业有关石墨烯项目布局,有的选择石墨烯导电剂技术研发,有的走向石墨烯复合正负极材料之路。这其中,不乏号称已经生产出“石墨烯电池”的锂电企业。石墨烯火热的背后,具体应用领域潜力如何?都有哪些助推的洪荒之力? 一、国家政策鼓励支持石墨烯产业发展 近年来,国家出台多项政策,鼓励支持石墨烯产业发展。国家各部委不断出台指导意见和规划文件,明确了对石墨烯材料的支持与发展要求。 二、石墨烯的技术研究进入快速发展轨道 从石墨烯相关专利申请趋势看,其相关专利的申请在上个世纪末就已出现,但随后发展较为缓慢。直到2008年后,专利申请数量才开始出现实质性的大幅增长。特别是在安德烈·K·海姆教授和科斯佳·诺沃谢洛夫研究员因对石墨烯的研究共同获得2010年诺贝尔物理学奖以后,全球石墨烯专利申请数量开始急剧增长,其中,2014年全球石墨烯相关专利的申请数量就高达5047件,表明石墨烯的相关技术研究进入快速发展轨道。 根据石墨烯相关专利历年的申请情况,结合每年专利发明人数量,2008年以前为石墨烯研发技术的萌芽阶段,2008年至2015年为技术的成长阶段,而2015年之后石墨烯研发生产及应用技术开始趋向于成熟,即成熟阶段初期,这个阶段石墨烯开始逐步小规模生产,但是,其生产及应用技术仍有待于进一步突破。 三、石墨烯应用需求多样化,引领多领域划时代的变革 石墨烯是由碳原子组成的六角型呈蜂巢晶格材料,单层石墨烯薄膜只有一个碳原子厚度,是目前已知的最薄的一种新材料,具有极高的比表面积、超强的导电性和强度以及透明度等优点。石墨烯同时具备透光性好、导热系数高、电子迁移率高、电阻率低、机械强度高等众多普通材料所不具备的性能,未来有望在电子、储能、催化剂、传感器、光电透明薄膜、超强复合材料以及生物医疗等众多领域应用,可以说是未来最有前景的先进材料之一,引领多领域划时代的变革。 《中国制造2025》提出:明确要求高度关注颠覆性新材料对传统材料的影响,做好超导材料、纳米材料、石墨烯、生物基材料等战略前沿材料提前布局和研制,加快基础材料升级换代。《<中国制造2025>重点领域技术路线图(2015年版)》中称,石墨烯产业“2020年形成百亿产业规模,2025年整体产业规模突破千亿”的发展目标。 1、导电油墨:石墨烯导电油墨具备成本优势

石墨烯深度行业分析

石墨烯深度行业分析 石墨烯产业化大幕拉开,以石墨烯新材料应用创新推动传统行业升级将是未来三年主旋律。从行业基本面来看,石墨烯已经突破了制备的瓶颈,粉体和薄膜材料两大细分领域已经涌现出了一批优秀的企业,未来石墨烯的发展思路将是以应用创新为切入点推动传统行业向高性能材料升级,消费电子、锂电池、超级电容、橡塑、涂料等细分行业出现部分优势企业通过添加石墨烯材料大幅提升传统产品性能。 “粉”—石墨烯粉体材料制备工艺类化工属性,将以添加剂的形式提升传统产品性能。从制备工艺来看,石墨烯粉体制备工艺更多表现为类化工生产线的特点,大规模制备石墨烯的工艺有望很快得到突破。以粉体应用为主的行业包括防腐涂料、锂电池、超级电容、导热塑料、消费电子散热片等。石墨烯粉体将主要以添加剂的形式与传统产品混合,结合石墨烯特殊的物理化学特性生产具备更多功能、更高性能的新产品。 “膜”—石墨烯触摸屏只是开始,传感器类应用更值得期待!从制备工艺来看,石墨烯膜材料一般采用CVD方法,与粉体相比可以获得更大比例的单层石墨烯,产线洁净度要求高,具备消费电子产线属性。从行业应用来看触摸屏目前仍是主要出货产品形态,但是向3D touch传感器等新应用更值得期待!我们认为尽管石墨烯电路等纯石墨烯器件仍旧具备较长的产业演进过程,但是石墨烯传感器已经具备了量产条件。 一、界定石墨烯:产业和学界的不同定义 1.学界定义石墨烯:单层碳原子构成的新材料 石墨烯是由sp2杂化碳原子形成的厚度仅为单层原子的排列成蜂窝状六角平面晶体,通俗来讲就是单层碳原子组成的单层石墨,其厚度仅为0.334nm。石墨烯最早被发现是在2004年,并获2010年度诺贝尔物理学奖。目前学术界对石墨烯的研究仍然集中在对单层石墨烯的性能表征和应用上。严格单层石墨烯的制备和表征仍是非常大的难题。而产业推广则以石墨烯应用产品为主,以最终产品的性能为导向,两者有很大区分。 2.产业界定义石墨烯:满足功能即可,不局限于单层 石墨烯是人类已知的最薄最坚硬的纳米材料,强度是钢铁的数十倍,同时还具备良好的拉伸性。导热系数高达5300W/m·K,高于碳纳米管和金刚石;常温下其电子迁移率超过15000cm2/V·s,而电阻率只约10-6Ω·cm,比铜或银更低,是目前世上发现的电阻率最小的材料。同时还具备极大的比表面积。由于其优质的特性,石墨烯可被广泛应用于锂离子电池电极材料、太阳能电池电极材料、薄膜晶体管制备、传感器、半导体器件、复合材料制备、透明显示触摸屏、透明电极等方面。

2018年石墨烯产业发展现状分析报告

2018年石墨烯产业发展现状分析报告

目录 一 产业概况 (一)产业规模 (二)产业链分析 1. 产业链上游 2. 产业链中游 3. 产业链下游 (三)石墨烯产业区域分布 1. 石墨烯产业全球分布 2. 我国石墨烯产业区域分布 (四)国内外重点企业动态 二 产业技术进展 (一)国外技术进展 (二)国内技术进展 三 产业发展问题及对策建议 (一)石墨烯产业发展存在的问题 (二)政策建议 图表目录 表1 石墨烯制备方法 表2 石墨烯应用产品及相关企业 表3 我国石墨烯主要产区企业分布 表4 国内主要石墨烯企业动态 表5 各国石墨烯技术动态 表6 我国石墨烯技术动态 图1 2011-2017年我国石墨烯企业增长情况 图2 石墨烯技术专利申请数量的年度分析 图3 我国受理的石墨烯专利公开数量年度变化趋势图4 全球石墨烯专利受理地区及机构分析 图5 我国新注册石墨烯企业地区分布

摘 要:一石墨烯作为最受关注的新材料,2017年产业化进程不断加快,但受制于制备技术工艺不成熟二应用市场缺少实质性产 品,石墨烯突破产业化瓶颈尚需时日三与此同时,我国石墨 烯产业在发展过程中逐渐显现出同质化发展的苗头三未来, 需要进一步优化石墨烯产业市场环境,加强政策支撑二服务 支撑二产业支撑,提高石墨烯市场集中度和产业竞争力,以 推动石墨烯产业持续健康发展三 一 产业概况 总体来看,2017年石墨烯产业延续了近几年火热的势头,依然是社会关注度最高的新材料,产业规模不断扩大呈爆发式增长势头,技术专利数量快速增长,正在接近实现产业化三但是,从产业生命周期的角度看,石墨烯产业仍处在导入期:大量企业进入二中小企业为主二中上游产业发展速度相对较快二产业下游缺乏具有实质性应用产品,石墨烯产业化道路任重而道远三

关于石墨烯 拉曼光普 扫描电镜 能谱的原理

1、石墨烯是什么?如何制备? 石墨烯是一种从碳材料中剥离出来的单层碳原子面材料,是碳的二维结构。这种石墨晶体薄膜的厚度只有0.335纳米,把20万片薄膜叠加到一起,也只有一根头发丝那么厚。石墨烯的碳原子排列与石墨的单原子层雷同,是碳原子以sp2混成轨域呈蜂巢晶格排列构成的单层二维晶体。石墨烯被认为是平面多环芳香烃原子晶体。石墨烯的结构非常稳定,碳碳键仅为1.42?。石墨烯內部的碳原子之间的连接很柔韧,当施加外力于石墨烯时,碳原子面会弯曲变形,使得碳原子不必重新排列来适应外力,从而保持结构稳定。 石墨烯的制备方法有以下几种: (1)撕胶带法/轻微摩擦法 最普通的是微机械分离法,直接将石墨烯薄片从较大的晶体上剪裁下来。2004年,海姆等用这种方法制备出了单层石墨烯,并可以在外界环境下稳定存在。典型制备方法是用另外一种材料膨化或者引入缺陷的热解石墨进行摩擦,体相石墨的表面会产生絮片状的晶体,在这些絮片状的晶体中含有单层的石墨烯。但缺点是此法利用摩擦石墨表面获得的薄片来筛选出单层的石墨烯薄片,其尺寸不易控制,无法可靠地制造长度足供应用的石墨薄片样本。 (2)碳化硅表面外延生长 该法是通过加热单晶碳化矽脱除矽,在单晶(0001) 面上分解出石墨烯片层。具体过程是:将经氧气或氢气刻蚀处理得到的样品在高真空下通过电子轰击加热,除去氧化物。 用俄歇电子能谱确定表面的氧化物完全被移除后,将样品加热使之温度升高至1250~1450℃后恒温1min~20min,从而形成极薄的石墨层,经过几年的探索,克莱尔?伯格(Claire Berger)等人已经能可控地制备出单层或是多层石墨烯。在C-terminated表面比较容易得到高达100层的多层石墨烯。其厚度由加热温度决定,制备大面积具有单一厚度的石墨烯比较困难。 (3)金属表面生长 取向附生法是利用生长基质原子结构“种”出石墨烯,首先让碳原子在1150℃下渗入钌,然后冷却,冷却到850℃后,之前吸收的大量碳原子就会浮到钌表面,镜片形状的单层的碳原子“孤岛”布满了整个基质表面,最终它们可长成完整的一层石墨烯。第一层覆盖8 0 %后,第二层开始生长。底层的石墨烯会与钌产生强烈的交互作用,而第二层后就几乎与钌完全分离,只剩下弱电耦合,得到的单层石墨烯薄片表现令人满意。 但采用这种方法生产的石墨烯薄片往往厚度不均匀,且石墨烯和基质之间的黏合会影响碳层的特性。 (4)氧化减薄石墨片法 石墨烯也可以通过加热氧化的办法一层一层的减薄石墨片,从而得到单、双层石墨烯 (5)肼还原法 将氧化石墨烯纸置入纯肼溶液(一种氢原子与氮原子的化合物),这溶液会使氧化石墨烯纸还原为单层石墨烯。 (6)乙氧钠裂解 一份于2008年发表的论文,描述了一种程序,能够制造达到克级数量的石墨烯。 首先用钠金属还原乙醇,然后将得到的乙醇盐产物裂解,经过水沖洗除去钠盐,得到黏在一起的石墨烯,再用温和声波振散,即可制成克级数量的纯石墨烯。

2014年石墨烯行业分析报告

2014年石墨烯行业分 析报告 2014年8月

目录 一、石墨烯简介 (3) 二、石墨烯未来应用领域 (4) 1、纳米传感器 (7) 2、石墨烯电极 (11) (1)应用于太阳能电池领域,替代多晶硅 (12) (2)超级电容器 (15) (3)石墨烯触摸屏 (16) 3、石墨烯的其他应用 (20) (1)LED散热材料 (20) (2)石墨烯集成电路 (22) (3)石墨烯用于其他领域 (24) 三、全球石墨烯技术开发格局及产业化进程 (26) 1、当前制备石墨烯的技术 (26) 2、当前各国石墨烯技术开发格局及进程 (29) 3、目前我国石墨烯研究进展情况 (34) 4、上市公司有关石墨烯业务方面的进展 (42) (1)中国宝安:子公司贝特瑞是全球最大的石墨负极材料生产商 (42) (2)烯碳新材:转型至石墨烯等新材料领域 (43) (3)金路集团:与中科院金属所合作 (45) (4)中泰化学:参股厦门凯纳 (46) (5)康得新:设立全资子公司康得新石墨烯应用科技 (47) (6)其他涉及石墨烯业务的公司 (48)

一、石墨烯简介 近年来,新材料领域发展日新月异,而石墨烯无疑是新材料领域最耀眼的一颗新星。严格来说,石墨烯是由单层碳原子构成的六角形蜂巢晶格的平面二维材料,在实验室成功制备石墨烯样本之前,石墨烯通常被认为是假设性结构。2004年,英国科学家利用特殊胶带将石墨薄片反复分离,最后得到由单层碳原子构成的薄膜,成功制备石墨烯。自此以后,制备石墨烯的方法层出不穷,未来石墨烯有望快速进入工业化生产阶段。 石墨烯的发现颠覆了凝聚态物理学界既往的二维材料不能在有限温度下存在的观念,其结构非常稳定,各项物理性质优异。迄今为止,相关研究并未发现石墨烯样本中出现碳原子缺失的情形。微观碳原子结构稳定,原子间作用力强,原子面出现弯曲变形以应对外部机械力,具备良好的承受外力作用。同时六角蜂巢晶体的稳定结构使得石墨烯具备良好的导电性,碳原子发生挤撞,电子运动基本不会受到影响。

石墨烯材料拉曼光谱测试详解

2004年英国曼彻斯特大学的A.K.Geim领导的小组首次通过机械玻璃的方法成功制备了新型的二维碳材料-石墨烯(graphene)。自发现以来,石墨烯在科学界激起了巨大的波澜,它在各学科方面的优异性能,使其成为近年来化学、材料科学、凝聚态物理以及电子等领域的一颗新星。 就石墨烯的研究来说,确定其层数以及量化无序性是至关重要的。激光显微拉曼光谱恰好就是表征上述两种性能的标准理想分析工具。通过测量石墨烯的拉曼光谱我们可以判断石墨烯的层数、堆垛方式、缺陷多少、边缘结构、张力和掺杂状态等结构和性质特征。此外,在理解石墨烯的电子声子行为中,拉曼光谱也发挥了巨大作用。 石墨烯的典型拉曼光谱图 石墨烯的拉曼光谱由若干峰组成,主要为G峰,D峰以及G’峰。G峰是石墨烯的主要特征峰,是由sp2碳原子的面内振动引起的,www.glt910.com它出现在1580cm-1附近,该峰能有效反映石墨烯的层数,但极易受应力影响。D峰通常被认为是石墨烯的无序振动峰,该峰出现的具体位置与激光波长有关,它是由于晶格振动离开布里渊区中心引起的,用于表征石墨烯样品中的结构缺陷或边缘。G’峰,也被称为2D峰,是双声子共振二阶拉曼峰,用于表征石墨烯样品中碳原子的层间堆垛方式,它的出峰频率也受激光波长影响。举例来说,图1[1]为514.5nm激光激发下单层石墨烯的典型拉曼光谱图。其对应的特征峰分别位于1582cm-1附近的G峰和位于2700cm-1左右的G’峰,如果石墨烯的边缘较多或者含有缺陷,还会出现位于1350cm-1左右的D峰,以及位于1620cm-1附近的D’峰。

图1 514nm激光激发下单层石墨烯的典型拉曼光谱图[1] 当然对于sp2碳材料,除了典型的拉曼G峰,D峰以及G’峰,还有一些其它的二阶拉曼散射峰,大量的研究表明石墨烯含有一些二阶的和频与倍频拉曼峰,这些拉曼信号由于其强度较弱而常常被忽略。如果对这些弱信号的拉曼光谱进行分析,也可以很好地对石墨烯中的电子-电子、电子-声子相互作用及其拉曼散射过程进行系统的研究。 石墨烯拉曼光谱与层数的关系 多层和单层石墨烯的电子色散不同,导致了拉曼光谱的明显差异。图2 [1,2]为532nm激光激发下,SiO2(300nm)/Si基底上1~4层石墨烯的典型拉曼光谱图,由图可以看出,单层石墨烯的G’峰尖锐而对称,并具有完美的单洛伦兹(Lorentzien)峰型。此外,单层石墨烯的G’峰强度大于G峰,且随着层数的增加,G’峰的半峰宽(FWHM:full width at half maximum)逐渐增大且向高波数位移(蓝移)。双层石墨烯的G’峰可以劈裂成四个洛伦兹峰,其中半峰宽约为24cm-1。这是由于双层石墨烯的电子能带结构发生分裂,导带和价带均由两支抛物线组成,因此存在着四种可能的双共振散射过程(即G’峰可以拟合成四个洛伦兹峰)。同样地,三层石墨烯的G’峰可以用六个洛伦兹峰来拟合。此外,不同层数的石墨烯的拉曼光谱除了G’峰的不同,G峰的强度也会随着层数的增加而近似线性增加(10层以内,如图3[3]所示),这是由于在多层石墨烯中会有更多的碳原子被检测到。综上所述,1~4层石墨烯的G峰强度有所不同,

浙江省石墨烯产业现状分析

浙江省石墨烯产业现状分析 发表时间:2018-07-18T16:37:03.170Z 来源:《科技中国》2018年3期作者:徐方园 [导读] 摘要:石墨烯是一种由碳原子构成的单层结构的材料,具有优良的抗拉强度及透光、导电和导热性能。而石墨烯作为一种新材料在浙江省的产业中占据着战略性的地位,对发展具有重要意义。本文阐述了浙江省石墨烯产业有关发展情况,所存在的问题及解决措施。 摘要:石墨烯是一种由碳原子构成的单层结构的材料,具有优良的抗拉强度及透光、导电和导热性能。而石墨烯作为一种新材料在浙江省的产业中占据着战略性的地位,对发展具有重要意义。本文阐述了浙江省石墨烯产业有关发展情况,所存在的问题及解决措施。关键词:浙江省,石墨烯,产业 1.浙江省主要石墨烯产业发展情况 1.1石墨烯产业状况 宁波石墨烯产业园区着力打造全球最大规模的石墨烯原材料生产基地,目前在石墨烯制备技术、技术支撑、产业化等方面均走在了全国前列。2012年9月,全球第一条真正实现规模化,低成本制备,高质量石墨烯的产业线由宁波墨西科技有限公司在浙江省慈溪市开工建设,总投资2.4亿元,一期投资2.1亿元,预计2013 年8 月可投产,年产值20 亿元。该项目主要依靠中科院宁波材料所研发的一种全新剥离技术路线,使得石墨烯制备达到低成本,高质量的目的。而在2012年8月,宁波墨西新材料有限公司在浙江慈东滨海开发区科创园的200万平方米石墨烯涂层铝箔生产线正式投产,标志着全国乃至全球首个基于石墨烯应用领域的产品正式面向市场。[1] 1.2石墨烯产业地理位置分析 目前中国石墨烯产业技术创新战略联盟正陆续在全国布局4个产业创新基地,分别是无锡、青岛、深圳和宁波,实现“产、学、研”一体化。[2]这些基地与当地政府共同努力,使得石墨烯产业规范化合理化生产,推动石墨烯进一步发展。我国石墨烯产业主要位于沿海地区,浙江省主要石墨烯产业集中于宁波地区,这与其地理位置具有密切的关系。宁波交通发达,气候适宜,科研单位很多,引进了各地高端科研人才,因此比其他地区有明显的优势来发展石墨烯产业。 1.3石墨烯产业有关政策 2012年工信部发布了《新材料十二五规划》,把石墨烯作为发展的前沿材料之一,首次明确提出了要支持石墨烯材料的发展。在国家科技重大专项中,也都对石墨烯产业发展提供必要的经费支持。2014年工信部等三部委联合发布的关键材料升级换代工程实施方案当中,提出了到2016年要实现石墨烯的批量生产和应用。2016年6月,第四届新材料博览会上,中国石墨烯产业发展联盟成立,众多科研机构和产业界公司都表示,将联合各界力量共同推进我国石墨烯产业的快速发展。并且业内预计,到2020年,石墨烯产业化规模将取得突破,并达到千亿级别。随着石墨烯产业化的不断推进,国家针对该产业的政策有望再度加码,石墨烯有望成为“十三五” 新材料规划的重点扶持行业。 2.浙江省石墨烯产业化面临的问题 2.1石墨烯原料及生产技术问题 石墨是生产石墨烯的主要原料,我国有着丰富的石墨储量,但由于近年来企业开采过度,尤其一些企业滥采乱掘、采富弃贫,导致大量石墨资源浪费。据中国石墨行业协会测算,按照目前的开采方式和速度,最多20 年,国内已探明的石墨资源将消耗殆尽,届时中国将要从国外高价进口石墨,由石墨大国变成石墨贫国。而生产技术问题则体现在两方面,一是关于石墨开采,二是关于石墨烯生产方面。浙江省最主要的石墨矿位于青田地区,相比于其他省来说资源较少,该矿主要为隐晶质石墨,开采难度较大,成本较大。在制备石墨烯方面,技术还不够成熟,导致其在制备石墨烯方面对原材料的浪费较严重。 2.2高端人才及技术引进问题 目前国内主要石墨烯技术研发偏向基础方面较多,高端技术研发较缺乏。相比于国内,国外技术创新领域广且均比较先进。一个产业,只有当从业企业具备强大的研发实力时,才有持续前进的动力。可遗憾的是,目前国内的石墨烯研究主体中,大学和科研院所占绝大多数,较多关注的是理论基础研究,成果呈现出碎片化、同质化的现象。[3]虽然浙江省已建立了有关石墨烯方面的产业链,但其主要偏向于石墨烯的基础研究,有关高端技术的研发及应用仍需要引进国外先进技术。 2.3市场响应问题 我国总体技术侧重点的经济适用性差导致石墨烯技术研发成果的未来经济可期性差,人民的响应效果平平。浙江省目前石墨烯有关企业以中小企业为主,市场开发和维护能力不够,不够受人们的看好。石墨烯产业应用面较窄,在掺杂改性、透明导电薄膜、复合材料等低端领域虽已有产品进入市场,但由于其生产成本、产品性能等原因,消费者对其接受度并不高。[4]因此企业应重视市场问题,根据市场需求做出相应的调整。 3.浙江省发展石墨烯产业措施 3.1加快发展生产技术解决原料问题 首先我们知道原料问题主要为开采不当和利用不当。对于开采问题,政府应出台相应的政策保护现存的石墨矿,控制企业对其的开采,使得更好地利用有限的石墨矿。加强对石墨烯资源的勘探力度,发现新的石墨矿。并且政府应对现有的石墨矿进行统计,合理规划安排剩余石墨矿的利用。而对于利用方面的问题,政府鼓励各企业以及高效加快技术研发,利用有限的原材料制备高品质的石墨烯,减少浪费。同时在研发过程中,应注意成本问题以及大众的接受度,提高其经济效益。3 .2引进石墨烯先进技术和人才 由于国内技术有限,高纯度的石墨大多来自于国外,使得石墨烯相关产业的成本大大提高。所以政府应多与国外优秀石墨烯研发团队进行技术上的交流,掌握最新研发成果,多渠道、多形式地吸引国外石墨烯行业优秀人才为我国石墨烯技术产业发展服务。 3.3政府采取相关政策鼓励广泛应用石墨烯 石墨烯产业的发展与政府的帮助息息相关,政府的支持对企业具有重大的意义。政府应该对购买石墨烯的消费者提供相应的政策予以鼓励,打开石墨烯市场。合理规划浙江石墨烯产业发展,避免低水平重复建设,政府应积极组织调动财税、科技等部门为石墨烯技术产业制定相关的支持政策、优惠政策,既要加大资金投入和用地规划,也要谋划石墨烯研究、应用、成果转化和产业化基地建设[5]。 4.结语 本文利用浙江省石墨烯产业现状对其发展存在的问题进行分析,提出了相应的措施以及建议进行解决。浙江省石墨烯产业刚开始起

2020年石墨烯行业分析调研报告

2020年石墨烯行业分析 调研报告 2019年12月

目录 1.石墨烯行业概况及市场分析 (5) 1.1石墨烯市场规模分析 (5) 1.2石墨烯行业结构分析 (5) 1.3石墨烯行业PEST分析 (6) 1.4石墨烯行业特征分析 (8) 1.5石墨烯行业国内外对比分析 (8) 2.石墨烯行业存在的问题分析 (10) 2.1政策体系不健全 (10) 2.2基础工作薄弱 (10) 2.3地方认识不足,激励作用有限 (10) 2.4产业结构调整进展缓慢 (10) 2.5技术相对落后 (11) 2.6隐私安全问题 (11) 2.7与用户的互动需不断增强 (12) 2.8管理效率低 (13) 2.9盈利点单一 (13) 2.10过于依赖政府,缺乏主观能动性 (14) 2.11法律风险 (14) 2.12供给不足,产业化程度较低 (14) 2.13人才问题 (15) 2.14产品质量问题 (15)

3.石墨烯行业政策环境 (16) 3.1行业政策体系趋于完善 (16) 3.2一级市场火热,国内专利不断攀升 (16) 3.3“十三五”期间石墨烯建设取得显著业绩 (17) 4.石墨烯产业发展前景 (18) 4.1中国石墨烯行业市场驱动因素分析 (18) 4.2中国石墨烯行业市场规模前景预测 (18) 4.3石墨烯进入大面积推广应用阶段 (18) 4.4政策将会持续利好行业发展 (19) 4.5细分化产品将会最具优势 (19) 4.6石墨烯产业与互联网等产业融合发展机遇 (20) 4.7石墨烯人才培养市场大、国际合作前景广阔 (21) 4.8巨头合纵连横,行业集中趋势将更加显著 (21) 4.9建设上升空间较大,需不断注入活力 (22) 4.10行业发展需突破创新瓶颈 (22) 5.石墨烯行业发展趋势 (24) 5.1宏观机制升级 (24) 5.2服务模式多元化 (24) 5.3新的价格战将不可避免 (24) 5.4社会化特征增强 (24) 5.5信息化实施力度加大 (25) 5.6生态化建设进一步开放 (25)

单层与多层石墨烯的拉曼光谱

凝聚态物理学李龙飞10212027 专业英语翻译 单层与多层石墨烯的拉曼光谱 石墨烯是二维的材料,是组成其他维度的碳的各种同素异形体的积木。本文介绍拉曼光谱可以捕捉石墨烯的电子结构,并清楚显示出随着石墨烯层数变化拉曼光谱的变化。随着层数的增加,D峰在形状、宽度和位置的二阶变化,反映了电子能带通过双共振的拉曼过程而产生的改变。G峰则轻微下移。这就提供了一种清楚、高效、无破坏性的方法来确定石墨烯的层数,目前对这方面的研究还十分缺少。 石墨烯的研究热潮可以归因于三点。第一,它的电子输运通过狄拉克方程来描述,这就允许了通过简单的凝聚态实验来研究量子电动力学。第二,纳米尺度下的石墨烯器件有望得到应用,原因是其室温下的弹道输运性质,而且具有化学的和机械的稳定性。这种优越的性质可以扩展到双层或少数层石墨烯。第三,不同形式的石墨,纳米管,巴克球等等都可看成石墨烯的衍生物。而且无需惊讶,在过去60年里石墨烯这种基本材料已经在理论上被广泛研究。最近发现的石墨烯终于让我们可以从实验去研究它,为更好地理解其他同素异形体及解决争论铺平了道路。 石墨烯可以通过参考文献[1]所描述的方法,也就是对石墨的微机械分离而得到。其他方法,例如脱落和生长,目前只能得到多层的石墨,但在不远的将来,有效的生长方法有望得到发展,就像纳米管所发生的一样。尽管微机械分离的方法广泛使用,但是确定和计算石墨烯的层数仍然是最主要的障碍。单层石墨烯只少数地存在于石墨的薄片中,在大多数衬底上都难以用光学显微镜观察。只有当放置在精确厚度的氧化硅衬底上(典型地,300nmSiO2)才可见,这是因为对比空的衬底,单层的石墨烯加在反射光的光路上会导致干涉颜色的变化。原子力显微镜(AFM)是目前唯一的确定单层和少层的方法,但其效率很低。而且,事实上石墨烯和衬底之间的化学对比成像(导致一层明显的0.5-1nm的化学厚度,比石墨层间的间隔要大),使得如果薄膜包含折叠和皱褶,AFM只能区分单层和双层。这就造成了衬底选用范围的主要限制,这是这种材料得到广泛利用的一个障碍。这里,我们得出石墨烯的独特电子结构可以由拉曼光谱得到。单层,双层和少层的石墨烯的电子能带的变化导致拉曼指纹的变化,提供了一种清楚、高效、无破坏性的方法来确定石墨烯的层数,而目前对这方面的研究还十分缺少。 在这里样品通过微机械分离来制备。为了提供单层和双层石墨烯的最确定的识别(除了利用AFM的方法),我们通过透射电子显微镜(TEM)观察要用来做拉曼光谱测量的样品。

2014年新材料石墨烯行业分析报告

2014年新材料石墨烯行业分析报告 2014年8月

目录 一、“万能材料”石墨烯 (6) 1、石墨烯与碳家族:石墨烯是基础 (7) 2、突破性的发现 (8) 3、优异的新材料 (9) 二、石墨烯发展历史:很年轻的材料 (10) 三、石墨烯主流制备方法:液相氧化还原法和气相化学沉积法 (12) 1、固相法:均不宜大规模生产 (13) (1)机械剥离法:成本过高,可操作性差 (13) (2)外延生长法(SiC高温退火):难以大量制造 (14) 2、液相法:大部分可以大规模生产 (15) (1)氧化?还原法:可以大规模生产 (15) (2)超声分散法(液相剥离法):成本低,操作简单 (16) (3)有机合成法:自下而上制取 (17) (4)溶剂热法:工艺简单 (18) 3、气相法:大部分可快速生产 (18) (1)化学气相沉积法:制取面积较大 (19) (2)等离子增强化学气相沉积法:成本较低廉 (20) (3)火焰法:设备简单,制取速度快 (21) (4)电弧放电法(静电沉积法):需要高压电 (22) 四、优异的性能 (23) 1、强度最高材料,抵抗形变能力很强 (23) 2、透光率较高 (24) 3、电学性质受到关注最为广泛 (25) 4、热导率很大,备受期待的新型散热材料 (27) 5、比表面积大,吸附催化能力强 (27) 6、其他性能 (28) 五、石墨烯重点应用 (28)

1、应用概述 (28) 2、重点应用 (30) (1)柔性导电透明薄膜 (30) ①触摸屏与显示材料:石墨烯导电薄膜优势为柔韧,受制于成本/导电性,透光 性能/导电性双重矛盾 (31) ②太阳能电池、LED 等电子器件:石墨烯无法直接取代硅,可用于电极或与半 导体形成“类P-N结” (33) (2)锂电子电池:石墨烯在正极导电添加剂、复合负极材料、功能涂层均有用武之地 (34) ①锂电池正极材料导电添加剂 (34) ②锂电池复合负极材料 (35) ③石墨烯功能涂层铝箔 (35) (3)超级电容器:尚处于研发阶段、需攻克的障碍不多,已经濒临产业化 (35) (4)太赫兹应用:石墨烯的独特性能,若应用破冰,有望带来检测市场革命性突破 (37) (5)导电油墨:输入石墨烯、输出电路 (38) (6)传感器:薄层材料敏感度性高,感知传送信息横跨光学、化学、生物等众多领域 (38) ①光学传感器 (39) ②牙齿纹身传感器 (39) ③石墨烯气敏传感器 (40) (7)导热塑料/散热膜:已经产品化、尚需提高氧化还原石墨烯材料各项异性 (41) (8)功能涂料:防腐、耐磨耐刮擦、散热多面功能 (42) 六、产业化前景 (43) 1、研发情况 (43) (1)资金支持 (43) (2)论文与专利成果 (44) 2、产业化现状:尚以氧化还原法制备的石墨烯粉体和浆料为主 (46) 3、产业化前景:产业化时间因“用”而异 (47)

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