石墨烯坎坷的产业化之路

www.188betkr.com 3月21日讯 石墨烯可以做CPU，可以做手机，还能做触摸屏，如此种种不一而足。从2010年10月初两位英国科学家因为发现 石墨烯而获得诺贝尔物理学奖后，石墨烯热就一直没退。

　　去年诺基亚从欧盟的未来与新兴技术组织（FET）获得了13.5亿美元研究经费，该经费将用于石墨烯材料（Graphene）的研究，这一消息更让行业亢奋。

　　其实早在2010年之前，中国的科学家们就已经开始着手研究石墨烯了。在罩上诺贝尔奖光环后，这种新材料让更多科学家投身其中。但两年之后，行业权威人士对这一新材料应用的表态还是相当谨慎。“石墨烯的应用探索还在实验室阶段。”清华大学材料系退休教授、中国石墨协会专家委员会主任沈万慈称。

　　沈万慈认为，石墨烯可以改变很多材料性能，但要想实现产业化不但要求性能好，还要求经济效益好。他认为石墨烯薄而且小，将其很规矩地排列在一起非常困难。“还没看到产业化的成功经验。”

　　不过，沈万慈同时表示：“石墨烯的制备技术的确有提高。”

　　制造石墨烯的技术主要分为两类，一种是剥离法，一种是气相沉积法。诺贝尔奖获得者使用的就是剥离法，即从石墨中剥离出石墨烯。剥离法产生的石墨烯成本较低，但是面积较小。而气相沉积法就是在铜等表面生产出整片的石墨烯，但由于生产出来的石墨烯和铜结合在一起，需要将铜腐蚀掉，所以成本较高。

　　沈万慈所说的石墨烯制备技术的提高，是指剥离法技术。业内已经有不少公司称掌握了低成本生产石墨烯的技术。

　　中科院宁波材料所刘兆平研究团队负责人刘兆平表示，他们的核心能力就是低成本制备石墨烯，生产的石墨烯在10片以下。石墨烯为单碳层，业内将2个~10个碳层构成称为多层石墨烯，超过10层而其厚度在5纳米~100纳米范围内，则称为石墨烯微片。

　　2012年4月，中科院宁波材料所选择与上海南江（集团）有限公司合作，据称技术转让费超过2亿元。南江集团成立了宁波墨西科技有限公司运作石墨烯产业。刘兆平表示，他们计划建设一条1000吨的生产线，首期产能为300吨。不过目前，还只有一条30吨的中试生产线。“现在没有批量买石墨烯的，都是试用。”刘兆平说。

　　南江集团下属公司2012年12月5日举行了年产200万平方米石墨烯涂层铝箔生产线投产仪式。刘兆平表示，该生产线是将石墨烯涂抹在铝箔之上，提高铝箔的充放电能力，抑制发热并延长寿命。但是据业内人士表示，年产铝箔200万平方米的量其实并不算大。

　　“石墨烯可能最早被应用于复合材料。”沈万慈表示。剥离法生产出的石墨烯虽然成本低但不规则，复合材料对石墨烯排列方式要求简单，对面积和厚度的要求也不苛刻。

　　超级电容器可能是石墨烯产业化的突破口之一，包括沈万慈在内的许多实验室都在向这个方向努力。