4月2日,贵州新碳高科有限责任公司正式宣布,推出我国首个纯石墨烯粉末产品——柔性石墨烯散热薄膜。
此次发布的石墨烯粉末应用产品“柔性石墨烯散热薄膜”,由贵州新碳高科有限责任公司研发和生产,石墨烯粉末由上海新池能源科技有限公司提供。该产品采用了单片厚度1-5个原子层,横向尺寸0.5-5微米,比表面积每克500-1000平方米的高质量石墨烯粉末,通过制备高浓度不团聚的石墨烯溶液,利用辊涂技术形成有良好定向性的石墨烯微片层状结构,扩展成为大面积连续二维结构的石墨烯柔性散热薄膜。
产品经过德国耐驰科学仪器商贸(上海)有限责任公司检测,其散热效果比常用的散热材料铜要提高2-4倍,而且具有良好的可加工性能。
新碳高科地处贵阳高新技术开发区,2011年经海外贵州促进会推荐进入贵州,是以新材料、新能源技术团队为基础的石墨烯材料及其应用研发的高科技公司。公司董事长张毅介绍,石墨烯具有现实世界中第一高热导率,比铜高10倍,业内专家曾预计石墨烯产品规模化生产最早于2016年才能实现。贵州新碳高科经过近1年半的研发和大量试制,已顺利完成柔性石墨烯散热薄膜的研发,并成功实现规模化量产。公司建立了年产2万平方米生产线,已成功生产1000平方米石墨烯柔性散热薄膜产品。柔性石墨烯散热薄膜,采用创新的技术路线,具有自主知识产权,并且具有上游和下游完整的产业链。
石墨烯粉末应用产品的规模化量产,不但使贵州在石墨烯材料应用上一举处于全国领先地位,而且率先向世人展示了石墨烯粉末材料的首个应用产品。
贵州新碳高科在研项目还包括石墨烯基超级电容器、石墨烯基锂电池等应用产品。贵州新碳高科已和上海新池能源科技有限公司签订了战略合作协议,针对柔性石墨烯散热薄膜的产品特性,展开紧密合作,使得产品生产成本大幅降低。张毅表示,2万平方米/年的生产线建立,只是石墨烯散热薄膜生产的第一步。贵州新碳高科已经成功完成融资谈判,预计年内将实现8万平方米的年生产能力。公司有望在年内继续发布相关石墨烯粉末的新产品。
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2004年,英国曼彻斯特大学的Geim研究小组首次制备出稳定的石墨烯,推翻了经典的“热力学涨落不允许二维晶体在有限温度下自由存在”的理论,震撼了整个物理界,引发了石墨烯的研究热潮,并因此获得2010年诺贝尔物理奖。
理想的石墨烯结构可以看作被剥离的单原子层石墨,是目前世界上最薄的单原子厚度的材料。这种特殊结构蕴含了丰富而新奇的物理现象,使石墨烯表现出许多优异性质。石墨烯不仅有优异的电学性能,突出的导热性能,超大的比表面积,其杨氏模量和断裂强度也可与碳纳米管媲美。而且还具有一些独特的性能,例如完美的量子隧道效应、半整数量子霍尔效应、永不消失的电导率等。
石墨烯材料具有如此众多、奇特的性质,引起了物理、化学、材料等不同领域科学家的极大研究兴趣。业界认为,石墨烯或将成为高速晶体管、高灵敏度传感器、激光器、触摸面板、蓄电池、电子产品散热以及太阳能电池等多种新一代器件的核心材料。
因此,高性能的石墨烯应用产品具有广泛的市场应用前景,如智能手机、平板手持电脑、大功率节能LED照明、超薄LCD电视等。