被
市场上称为“新材料之王”的石墨烯,在减碳方面有了新突破。
近期,有研究结果表明,在汽车上使用石墨烯润滑油可以
节能5%——15%,采用石墨烯技术制备的发热体,可以节能25%以上。2021年,中国石墨烯产业有望超过260亿元,在石墨烯的复合材料应用上,目前已具有较为明显的优势。但快速发展的同时,石墨烯产业也面临着许多“成长的烦恼”,需要解决市场的接受度不高、下游应用企业参与度低等多方面的
问题。
石墨烯行业前景广阔
据了解,石墨烯是一种以sp²杂化连接的碳原子紧密堆积成单层二维蜂窝状晶格结构的新材料,具有优异的光学、电学、力学特性,在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景。2004年,英国物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,用微机械剥离法从石墨中分离出石墨烯,这一革命性的材料正式被发现,两人共同获得2010年诺贝尔物理学奖。
9月7日,在2021年服贸会石墨烯新材料助力“双碳目标”国际
论坛上,石墨烯之父康斯坦丁·诺沃肖洛夫表示,石墨烯是最简单的一种碳结构,但是物理、化学性质很丰富,它的硬度很高,韧性、延展性、渗透性很好,可以通过化学改性与多种材料有机结合,形成前所未有新材料,目前有很多前沿专家都在做石墨烯领域的应用和探索。
康斯坦丁·诺沃肖洛夫介绍,我们将石墨烯加入到车身材料中,可以提高它的噪音吸收水平;将石墨烯加入轮胎材料,可以提高轮胎的强度,取代之前的炭黑材料;石墨烯在润滑剂方面的发展相当迅速,目前已经有成熟的产品;石墨烯可以应用到电子领域,目前华为的高端机型已经开始使用石墨烯导热膜来帮助屏幕散热;应用到生物制剂方面,石墨烯还可以帮助药物的吸收。
随着技术的进步,中国的石墨烯产业规模越来越大。中商产业研究院报告显示,我国石墨烯产业市场规模逐年增长,由2016年40亿元增至2020年230亿元,年均复合增长率为54.9%,预计2021年我国石墨烯产业市场规模将达265亿元。
北京先进碳材料产业促进会副理事长兼秘书长,中润超油(北京)科技发展有限公司董事长刘玮在接受《华夏时报》记者采访时表示,石墨烯是改变世界的新材料,未来可能很多东西都离不开它,中国在石墨烯领域论文数量占世界一半以上,有好的产业基础、资金基础、人才基础,中国的市场很大,又是制造业大国,有很多民营企业参与到石墨烯产业当中来。虽然中国在芯片、生物医药等领域跟发达国家有一定差距,但在石墨烯复合材料应用上,中国已经具有较为明显的优势,尤其是北京石墨烯产业创新中心具有较强的技术优势。
北京绿能嘉业新能源有限公司董事长王敏在接受《华夏时报》记者采访时表示,做石墨烯产业要深扎下来,找到行业痛点,石墨烯在碳达峰、
碳中和方面会发挥很大的作用,但我们要找到新材料真正的应用场景。在产业应用方面,要有“产业+”的整体思维,可以将新材料、人工智能、5G等加进去,形成一个整体的解决方案。