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正处于从实验室走向产业化的关键时期:《意见》指出,发展石墨烯产业,对带动相关下游产业技术进步,提升创新能力,加快转型升级,激活潜在消费等,都有着重要的现实意义。我国石墨烯材料及应用经过自主系统研发,生产技术、料、智能穿戴等产品上的应用效果逐步显现。当前,我国石墨烯材料正处于从实验室走向产业化的关键时期。
目前石墨烯电池技术=不存在?
刘冠伟指出,实验室成果并不等于工业化。在他看来,目前“石墨烯电池”技术接近于不存在,石墨烯只在理论上能够提高充放电速率,而对于容量的提升基本没有任何帮助。
他指出,石墨烯材料本身纳米材料的高比表面积等性质与现在的锂离子电池工业的技术体系是不兼容的,而且成本高昂。石墨烯的本征特性决定了其在超级电容中应用的希望比在锂离子电池中要大一些,但如果用超级电容做电动汽车,充电很快,但续航里程会非常糟糕。
但安德烈˙海姆指出,10年前,一些人认为石墨烯只是噱头,将很快消失,但事实并非如此,一些当初认为石墨烯是炒作的人,最终加入到石墨烯的研究中。“不管你喜欢与否,它们将不可避免的在今后被应用,我们应该运用这些材料进行科学研究,并将它们很好地利用起来。”
市场对新材料的价格极其敏感。李喜飞就对记者表示,石墨烯的应用价值有多大,要看它取代什么材料,在价格上有优势才有望被广泛采用。另有不愿具名的专家也指出,目前阻碍石墨烯应用的主要问题是高昂的生产成本。
石墨烯应用于哪个领域最被看好?
多位专家在接受记者采访时普遍表示,储能领域最被看好。上述专家认为,随着石墨烯氧化还原制备技术的不断提高,规模化制备成本也将逐步下降,当价格降低到市场可接受的程度时,石墨烯将快速渗透到储能领域当中,率先实现石墨烯在下游应用领域的规模化应用。
国家明确:把石墨烯产业打造成先导产业
《意见》指出,我国多个具有石墨烯特色的产业创新示范区已露雏形,产业化步伐明显加快。
记者了解到,中航工业集团石墨烯产业化基地于11月27日落户天津东丽区,中航工业董事长、党组书记林左鸣表示,将以石墨烯技术为契机,实现科技创新的“弯道超车”。据悉,中航工业掌握了高性能、低成本石墨烯纳米片和石墨烯薄膜的制备技术,可以将石墨烯控制在三层以下。预计未来两年,中航工业将有近10个石墨烯项目进行产业化。
目前,石墨烯产业已经被国家纳入战略布局。《中国制造2025》选择10大优势和战略产业实现重点突破,9月29日,首个重点领域技术路线图发布。其中,将新材料领域细分为前沿新材料、关键战略材料和先进基础材料三大方向,而石墨烯材料就是前沿新材料的四大重点之一。此外,“十三五”新能源汽车重点专项,也将石墨烯等新材料列为重点发展领域。
重点领域技术路线明晰了石墨烯未来十年的发展目标:到2020年实现电动汽车锂电池用石墨烯基电极材料,较现有材料充电时间缩短1倍以上,续航里程提高1倍以上;海洋工程等用石墨烯基防腐蚀涂料,较传统防腐蚀涂料寿命提高1倍以上;柔性电子用石墨烯薄膜,性价比超过ITO,且具有优异柔性,可广泛应用于柔性电子领域;光/电领域用石墨烯基高性能热界面材料,石墨烯基散热材料较现有产品性能提高2倍以上。到2025年,各行业实现产业化与规模化应用。
《意见》提出,将把石墨烯产业打造成先导产业,着力提升石墨烯材料及其应用产品的综合性能,推进石墨烯首批次产业化应用,加快培育和壮大石墨烯产业。
根据《意见》,到2020年,将形成完善的石墨烯产业体系,实现石墨烯材料标准化、系列化和低成本化,建立若干具有石墨烯特色的创新平台,掌握一批核心应用技术,在多领域实现规模化应用。形成若干家具有核心竞争力的石墨烯企业,建成以石墨烯为特色的新型工业化产业示范基地。
据了解,为保障石墨烯产业健康发展,《意见》要求相关部门因地制宜研究相关政策措施,国家将加大政策扶持,加强投融资引导,完善标准规范体系,并加强行业管理服务。
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