『壹』 我国生产石墨烯主要上市公司有哪些
有方大碳素、力合股份、中国宝安、金路集团、烯碳新材、华丽家族、中泰化学、乐通股份、康得新、东旭光电等。
『贰』 石墨烯在中国的前景怎么样
石墨烯是目前已知的最薄的一种材料,单层的石墨烯只有一个碳原子的厚度,这种厚度的石墨烯拥有了许多石墨所不具备的特性。
导电性极强:石墨烯中的电子没有质量,电子的运动速度超过了在其他金属单体或是半导体中的运动速度,能够达到光速的1/300,正因如此,石墨烯拥有超强的导电性。
超高强度:石墨是矿物质中最软的,其莫氏硬度只有1-2级,但被分离成一个碳原子厚度的石墨烯后,性能则发生突变,其硬度将比莫氏硬度10级的金刚石还高,却又拥有很好的韧性,且可以弯曲。
超大比表面积:由于石墨烯的厚度只有一个碳原子厚,即0.335纳米,所以石墨烯拥有超大的比表面积,理想的单层石墨烯的比表面积能够达到2630m2/g,而普通的活性炭的比表面积为1500m2/g,超大的比表面积使得石墨烯成为潜力巨大的储能材料。
市场潜力无限
前瞻产业研究院发布的《中国石墨烯行业深度市场调研与投资规划分析报告前瞻》指出,行业仍在量产摸索阶段,目前主要的制备方法有微机械剥离法、外延生长法、氧化石墨还原法和气相沉积法;其中氧化石墨还原法优于制备成本相对较低,是目前主要制备方法。
石墨烯良好的电导性能和透光性能,使它在透明电导电极方面有非常好的应用前景。触摸屏、液晶显示、有机光伏电池、有机发光二极管等等,都需要良好的透明电导电极材料。特别是,石墨烯的机械强度和柔韧性都比常用材料氧化铟锡优良;氧化铟锡脆度较高,比较容易损毁。在溶液内的石墨烯薄膜可以沉积于大面积区域。通过化学气相沉积法,可以制成大面积、连续的、透明、高电导率的少层石墨烯薄膜,主要用于光伏器件的阳极,并得到高达1.71%能量转换效率;与用氧化铟锡材料制成的元件相比,大约为其能量转换效率的55.2%。作为新兴产业,前瞻产业研究院石墨烯行业研究小组指出,石墨烯未来前途一片光明。
『叁』 石墨烯概念股有哪些
石墨烯概念一共有46家上市公司,其中16家石墨烯概念上市公司在上证交易所交易,另外30家石墨烯内概念上市公司在容深交所交易。
根据云财经大数据智能题材挖掘技术自动匹配,石墨烯概念股的龙头股最有可能从以下几个股票中诞生碳元科技、宝泰隆、道氏技术。
『肆』 如何看石墨烯的光学图像 反射还是投射
1、石墨烯粉体
所谓逗石墨烯粉体地,实际上就是单层石墨烯和多层石墨烯的混合物。目前公众对石墨烯的理解有些混乱。一些企业或者是媒体报道中虽然号称逗石墨烯地,但是事实上可能仅是石墨而已。
事实上,现在全世界对石墨烯也没有一个明确的定义。资料显示,最初的石墨烯仅指一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料,是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角形呈蜂巢晶格的平面薄膜,是只有一个碳原子厚度的二维材料。2010年诺贝尔物理学表彰的石墨烯研究指的就是这种材料。后续研究表明,从电学性质上讲,两层与三层、乃至十层的碳原子也具有各自特殊物理性质,目前10层以内的说法逐渐被学术界认可。最近成立的中国石墨烯联盟标准化委员会认定,10层以内的碳原子材料才属于石墨烯范围。
2、石墨烯透明薄膜
而石墨烯透明薄膜是利用甲烷或者其它气体在铜箔上生长石墨烯,也就是所谓的气相沉积法,这种方法生产石墨烯更是与石墨资源毫无关系。石墨烯薄膜的生产,其实就是把气体通过一系列处理,特别是高温处理,使其生长在金属衬底上,直至在金属衬底上长满。而石墨烯本身是透明的,对于金属衬底来说,上面有没有附着石墨烯,在颜色上仅稍微有一点点差别,一般人很难看出来。但是,通过这种方法制作的石墨烯的尺寸,基本取决于金属衬底的大小,石墨烯薄膜的尺寸和技术水平关联度不大。在商业化的环境下,探讨石墨烯薄膜的尺寸意义不大,综合经济成本才是关键性的因素。在综合经济成本当中,原料虽然可以忽略,但是生产石墨烯以及石墨烯的转移总体来说还是一个很复杂的过程,每一道工序都在无尘的环境中进行。
3、石墨烯浆料
石墨烯浆料是可以应用与真空显示屏、锂离子电池等电子器件上的导电添加剂,它一般是由石墨烯在高温下起粘结作用的玻璃粉分散于有机载体中,经过轧制而形成粒度小的浆料。制成的浆料可以直接出售给下游企业进行显示屏、锂离子电池等的制备。
总体来看,目前批量生产石墨烯的方式主要有三种:一种是利用化学气相沉积法在金属表面生长出层率很高,面积很大的石墨烯薄膜材料;一种是将天然石墨通过物理或者化学的方法粉碎,形成石墨烯粉体看起来就是很细的黑色粉末;最后一种则是石墨烯浆料,通过加入分散剂制备石墨烯导电浆料,便于下游企业进行深加工使用。也因此,石墨烯的制备的分为:石墨烯薄膜,石墨烯粉体和石墨烯浆料。国内,现在前者以常州二维碳素科技有限公司、格菲电子为代表,中间以第六元素、宁波墨西为代表;后者则是以万鑫石墨谷科技有限公司为代表。下面小编就带大家具体了解一下石墨烯的应用实例。
石墨烯透明导电薄膜实例详解:
2016 年3月3日下午,四川省石墨烯产业技术创新联盟在德阳市成立。在成立大会上,他们宣布石墨烯透明导电薄膜已经进入中试阶段,不久将正式投产生产。石墨烯透明导电薄膜,厚度不足毫米,可以随意弯曲,将广泛运用在手机触摸屏等方面,智能手机软屏、柔性液晶面板等。
其实在导电薄膜应用方面,引领全球的国家是韩国。三星在2010年6月宣布与韩国成均馆大学共同制作了30英寸(对角线约76cm)的石墨烯片。这个巨大石墨烯片的制作方法在某种意义上类似于诺沃肖洛夫所采用的使用胶带的逗机械式剥离法地。机械式剥离法是先把粘着胶带(最初使用了Scotch胶带,后来使用的是日本的日东胶带)贴在石墨上,然后通过揭下胶带把石墨烯转印到胶带上。成均馆大学等开发出的方法是采用卷对卷的方式把以CVD法制备于铜(Cu)箔上的石墨烯片转印到大型树脂片上。下图是成均馆大学[1]采用卷对卷的方式制备转移石墨烯薄膜的过程。
卷轴式的转移步骤主要是:
1. 将聚合物膜粘在铜箔上的石墨烯膜上;
2. 化学刻蚀出去铜箔;
3. 将石墨烯薄膜转移到目标基底。日前,这项技术已经成功申请国际专利,主要应用于生产三星公司的触摸屏透明导电电极。
除了上述的转移方法,在国内主要是先在金属基底CVD生长石墨烯,然后用PMMA转移,溶解除去金属和PMMA,制备高质量的石墨烯膜。在实际生产中,为了减少石墨烯膜在转移过程中出现的不完整现象,通常会采用两种方法,再用丙酮溶解PMMA之前滴加少量PMMA溶液部分溶解前一步沉积的PMMA,有利于减少石墨烯与PMMA间的作用力,增强石墨烯与目标基底的接触,保证石墨烯膜的完整性;另外一种方法则是在Cu片上生长石墨烯薄膜,用PMMA转移,用氯化铁溶解金属铜,然后转移到其他基底表面,最后用丙酮溶解去除PMMA,最后把沉积有石墨烯薄膜的基底浸入到浓硝酸中得到P型掺杂的透明导电薄膜。由于其优越的性能,这种透明导电薄膜一般生产成本比较高,产品只适用于高端领域比如航空航天触摸屏,显示屏
石墨烯透明导电薄膜主要用在太阳能电池和显示器件等方面。
大比表面积和宽波段高透光率,可以在很大程度上增加到达激活区的太阳辐射,提高电池在高能谱区的灵敏度,同时还可以用作激活区的抗反射层提高透过率; 另外由于石墨烯的高空穴传输性同时还可以作为功能层应用在太阳能电池中,因此石墨烯薄膜在染料敏华太阳能电池和光伏电池领域的应用得到飞速发展。石墨烯薄膜作为电池的电极,通常用来取代传统的氧化物导电薄膜(比如氧化锡,氧化铟)等形成电池的电极组成部分。下图为石墨烯太阳能电池结构示意图。
(从上到下依次为:Ag-BCP-Cu-CuPc-PEDOT:PSS-Graphene-Quantum Substrate,其中石墨烯替代了之前的ITO薄膜)
平板显示器目前从电子表、游戏机到通讯设备、检测仪器,以及办公室自动化设备,便携个人电脑、电子记事本、录相机、壁挂电视等等无所不用,因为它可达到薄轻如纸,画面精美、低电压、低功耗的要求。而石墨烯透明导电薄膜由于其超薄、透光率高、原料廉价以及性能稳定而备受研究者青睐。如下图:
(1-8层分别是:玻璃-石墨烯-Cr/Au层-聚乙烯醇-液晶-取向层-ITO-玻璃)
借助光学显微镜和拉曼在玻璃基底上制备石墨烯薄膜,同时在其边缘镀上金属铬和金形成一个金属窗,和另一片ITO 形成夹层,在夹层间填上液晶分子,制备出具有高对比度的LCD 器件。
石墨烯导电浆料
在鸡西,一批石墨矿石被采出后经初加工形成了高纯度石墨原料,接着被运到500公里外的哈尔滨。在松花江北岸哈尔滨万鑫石墨谷科技有限公司生产线上,它们 经历一套世界水准复杂工艺的洗礼,完成从逗路人地到逗明星地的惊人巨变——普通石墨原料成为拥有超高电导性能的石墨烯产品,国内外多家主流锂电池生产企业 已决定采用冰城石墨烯产品。眼下,数吨石墨烯产品将从哈尔滨发货,不久将走上一家国外大型锂电池企业的生产线。石墨烯产品目前主要以导电浆料形态下线,便于下游采购企业直接使用。
石墨烯导电浆料本质上就是石墨烯与聚合物的复合,即石墨烯导电添加剂。石墨烯在锂离子电池上的应用主要有:
1.石墨烯在锂离子负极的应用:石墨烯直接作为锂离子电池负极,这个实现的方式就是石墨烯透明导电薄膜;石墨烯/SnO2 复合材料或石墨烯/Si 复合材料作为锂离子电池的负极,这方面的应用主要涉及石墨烯粉体的应用。
2.石墨烯在锂离子电池的正极的应用:石墨烯与磷酸铁锂、磷酸钒锂的复合做正极,这也是石墨烯粉体的下游应用。
3.石墨烯作为锂电池的导体添加剂则是石墨烯浆料的应用。
在锂离子电池中加入石墨烯导电浆料后,锂电池的大电流充放电性能、循环稳定性和安全性都得到了极大改善,其效果甚至超出了目前高性能动力锂电池用的碳纳米管导电添加剂。针对不同的聚合物基体和不同的需求,石墨烯浆料的制备方法主要有溶液混合。熔融共混和原位聚合法。其中熔融混合法因为成本低,是工业化最常见的方法。
『伍』 石墨烯应用工程实例
1、石墨烯粉体
所谓“石墨烯粉体”,实际上就是单层石墨烯和多层石墨烯的混合物。目前公众对石墨烯的理解有些混乱。一些企业或者是媒体报道中虽然号称“石墨烯”,但是事实上可能仅是石墨而已。
事实上,现在全世界对石墨烯也没有一个明确的定义。资料显示,最初的石墨烯仅指一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料,是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角形呈蜂巢晶格的平面薄膜,是只有一个碳原子厚度的二维材料。2010年诺贝尔物理学表彰的石墨烯研究指的就是这种材料。后续研究表明,从电学性质上讲,两层与三层、乃至十层的碳原子也具有各自特殊物理性质,目前10层以内的说法逐渐被学术界认可。最近成立的中国石墨烯联盟标准化委员会认定,10层以内的碳原子材料才属于石墨烯范围。
2、石墨烯透明薄膜
而石墨烯透明薄膜是利用甲烷或者其它气体在铜箔上生长石墨烯,也就是所谓的气相沉积法,这种方法生产石墨烯更是与石墨资源毫无关系。石墨烯薄膜的生产,其实就是把气体通过一系列处理,特别是高温处理,使其生长在金属衬底上,直至在金属衬底上长满。而石墨烯本身是透明的,对于金属衬底来说,上面有没有附着石墨烯,在颜色上仅稍微有一点点差别,一般人很难看出来。但是,通过这种方法制作的石墨烯的尺寸,基本取决于金属衬底的大小,石墨烯薄膜的尺寸和技术水平关联度不大。在商业化的环境下,探讨石墨烯薄膜的尺寸意义不大,综合经济成本才是关键性的因素。在综合经济成本当中,原料虽然可以忽略,但是生产石墨烯以及石墨烯的转移总体来说还是一个很复杂的过程,每一道工序都在无尘的环境中进行。
3、石墨烯浆料
石墨烯浆料是可以应用与真空显示屏、锂离子电池等电子器件上的导电添加剂,它一般是由石墨烯在高温下起粘结作用的玻璃粉分散于有机载体中,经过轧制而形成粒度小的浆料。制成的浆料可以直接出售给下游企业进行显示屏、锂离子电池等的制备。
总体来看,目前批量生产石墨烯的方式主要有三种:一种是利用化学气相沉积法在金属表面生长出层率很高,面积很大的石墨烯薄膜材料;一种是将天然石墨通过物理或者化学的方法粉碎,形成石墨烯粉体看起来就是很细的黑色粉末;最后一种则是石墨烯浆料,通过加入分散剂制备石墨烯导电浆料,便于下游企业进行深加工使用。也因此,石墨烯的制备的分为:石墨烯薄膜,石墨烯粉体和石墨烯浆料。国内,现在前者以常州二维碳素科技有限公司、格菲电子为代表,中间以第六元素、宁波墨西为代表;后者则是以万鑫石墨谷科技有限公司为代表。下面小编就带大家具体了解一下石墨烯的应用实例。
石墨烯透明导电薄膜实例详解:
2016 年3月3日下午,四川省石墨烯产业技术创新联盟在德阳市成立。在成立大会上,他们宣布石墨烯透明导电薄膜已经进入中试阶段,不久将正式投产生产。石墨烯透明导电薄膜,厚度不足毫米,可以随意弯曲,将广泛运用在手机触摸屏等方面,智能手机软屏、柔性液晶面板等。
其实在导电薄膜应用方面,引领全球的国家是韩国。三星在2010年6月宣布与韩国成均馆大学共同制作了30英寸(对角线约76cm)的石墨烯片。这个巨大石墨烯片的制作方法在某种意义上类似于诺沃肖洛夫所采用的使用胶带的“机械式剥离法”。机械式剥离法是先把粘着胶带(最初使用了Scotch胶带,后来使用的是日本的日东胶带)贴在石墨上,然后通过揭下胶带把石墨烯转印到胶带上。成均馆大学等开发出的方法是采用卷对卷的方式把以CVD法制备于铜(Cu)箔上的石墨烯片转印到大型树脂片上。下图是成均馆大学[1]采用卷对卷的方式制备转移石墨烯薄膜的过程。
卷轴式的转移步骤主要是:
1. 将聚合物膜粘在铜箔上的石墨烯膜上;
2. 化学刻蚀出去铜箔;
3. 将石墨烯薄膜转移到目标基底。日前,这项技术已经成功申请国际专利,主要应用于生产三星公司的触摸屏透明导电电极。
除了上述的转移方法,在国内主要是先在金属基底CVD生长石墨烯,然后用PMMA转移,溶解除去金属和PMMA,制备高质量的石墨烯膜。在实际生产中,为了减少石墨烯膜在转移过程中出现的不完整现象,通常会采用两种方法,再用丙酮溶解PMMA之前滴加少量PMMA溶液部分溶解前一步沉积的PMMA,有利于减少石墨烯与PMMA间的作用力,增强石墨烯与目标基底的接触,保证石墨烯膜的完整性;另外一种方法则是在Cu片上生长石墨烯薄膜,用PMMA转移,用氯化铁溶解金属铜,然后转移到其他基底表面,最后用丙酮溶解去除PMMA,最后把沉积有石墨烯薄膜的基底浸入到浓硝酸中得到P型掺杂的透明导电薄膜。由于其优越的性能,这种透明导电薄膜一般生产成本比较高,产品只适用于高端领域比如航空航天触摸屏,显示屏
石墨烯透明导电薄膜主要用在太阳能电池和显示器件等方面。
大比表面积和宽波段高透光率,可以在很大程度上增加到达激活区的太阳辐射,提高电池在高能谱区的灵敏度,同时还可以用作激活区的抗反射层提高透过率; 另外由于石墨烯的高空穴传输性同时还可以作为功能层应用在太阳能电池中,因此石墨烯薄膜在染料敏华太阳能电池和光伏电池领域的应用得到飞速发展。石墨烯薄膜作为电池的电极,通常用来取代传统的氧化物导电薄膜(比如氧化锡,氧化铟)等形成电池的电极组成部分。下图为石墨烯太阳能电池结构示意图。
(从上到下依次为:Ag-BCP-Cu-CuPc-PEDOT:PSS-Graphene-Quantum Substrate,其中石墨烯替代了之前的ITO薄膜)
平板显示器目前从电子表、游戏机到通讯设备、检测仪器,以及办公室自动化设备,便携个人电脑、电子记事本、录相机、壁挂电视等等无所不用,因为它可达到薄轻如纸,画面精美、低电压、低功耗的要求。而石墨烯透明导电薄膜由于其超薄、透光率高、原料廉价以及性能稳定而备受研究者青睐。如下图:
(1-8层分别是:玻璃-石墨烯-Cr/Au层-聚乙烯醇-液晶-取向层-ITO-玻璃)
借助光学显微镜和拉曼在玻璃基底上制备石墨烯薄膜,同时在其边缘镀上金属铬和金形成一个金属窗,和另一片ITO 形成夹层,在夹层间填上液晶分子,制备出具有高对比度的LCD 器件。
石墨烯导电浆料
在鸡西,一批石墨矿石被采出后经初加工形成了高纯度石墨原料,接着被运到500公里外的哈尔滨。在松花江北岸哈尔滨万鑫石墨谷科技有限公司生产线上,它们 经历一套世界水准复杂工艺的洗礼,完成从“路人”到“明星”的惊人巨变——普通石墨原料成为拥有超高电导性能的石墨烯产品,国内外多家主流锂电池生产企业 已决定采用冰城石墨烯产品。眼下,数吨石墨烯产品将从哈尔滨发货,不久将走上一家国外大型锂电池企业的生产线。石墨烯产品目前主要以导电浆料形态下线,便于下游采购企业直接使用。
石墨烯导电浆料本质上就是石墨烯与聚合物的复合,即石墨烯导电添加剂。石墨烯在锂离子电池上的应用主要有:
1.石墨烯在锂离子负极的应用:石墨烯直接作为锂离子电池负极,这个实现的方式就是石墨烯透明导电薄膜;石墨烯/SnO2 复合材料或石墨烯/Si 复合材料作为锂离子电池的负极,这方面的应用主要涉及石墨烯粉体的应用。
2.石墨烯在锂离子电池的正极的应用:石墨烯与磷酸铁锂、磷酸钒锂的复合做正极,这也是石墨烯粉体的下游应用。
3.石墨烯作为锂电池的导体添加剂则是石墨烯浆料的应用。
在锂离子电池中加入石墨烯导电浆料后,锂电池的大电流充放电性能、循环稳定性和安全性都得到了极大改善,其效果甚至超出了目前高性能动力锂电池用的碳纳米管导电添加剂。针对不同的聚合物基体和不同的需求,石墨烯浆料的制备方法主要有溶液混合。熔融共混和原位聚合法。其中熔融混合法因为成本低,是工业化最常见的方法。
『陆』 我国生产石墨烯主要上市公司
我国生产石墨烯主要上市公司有德尔未来、碳元科技、宝泰隆、华丽家族、东旭光电。
1、碳元科技
2015年9月份,重庆墨希科技与华森心公司签订《石墨烯商务安全手机采购协议》。华森心公司向重庆墨希科技公司定制以石墨烯触控屏,石墨烯电池和石墨烯导热膜为核心组件的,符合国家保密局等保四级标准的国密算法硬件加密石墨烯安全手机。
4、东旭光电
2015年3月,公司与北京理工大学签署了《石墨烯新材料产学研合作及投资协议》,合作开展石墨烯新材料研发、产业化、市场经营、项目投资。双方将合资设立子公司作为石墨烯新材料的技术孵化与产业运营平台。
5、德尔未来
苏州德尔投资方向为:与科研院所开展产学研合作,为石墨烯全产业链发展提供技术保障;锂离子负极材料、超级电容器及其他新能源储能产业;未来将石墨烯复合材料应用于家居产品,并进一步通过产业投资基金利用石墨烯新材料在空气净化材料、污水处理等领域投资。