石墨烯电池技术新能源领域再升级
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石墨烯电池技术新能源领域再升级
去年，珠海聚碳复材的研究团队利用新材料石墨烯研发出了一种新能源电池。这款电池不仅可用于智能手机、电动汽车能源领域，还可被用于数码电器使用的移动电源等方方面面。据悉，该款产品预计将于今年4、5月份上市。在这个科技时代，电池开发是重中之重，甚至可以说是科学发展动力的源泉。然而，无论科学家再怎么努力，移动电池续航能力薄弱等问题依然存在，它的技术突破成了久攻不下的尖端难题，这也进一步制约了包括手机、汽车在内的诸多设备项目的顺利发展。因此，研究一款更加有效，既能提升续航能力又不用扩大其体积的新能源电池成了科研人员每天都冥思苦想的课题。石墨烯是目前发现的最薄、最结实，导电性能极好的一种新型纳米材料，自它被发明以来，科学家们就一直希望能利用其优越的导电性在电池能源领域大展拳脚。然而，由于材料和技术上的局限性，这项技术一直处于被研发阶段，迟迟未能投入实际应用。在重重阻碍面前，聚碳复材一边钻研新型电池技术，一边也在不断尝试寻找导电性跟续航性都更强的新能源来提升电池使用时长。在实验中，其研发团队发现在锂电池正负极材料中添加石墨烯，一可以作为导电剂，二可以作为负极电极嵌锂材料，能降低电池的内阻，以达到实现高倍率快充快放和大幅提高电池循环寿命的效果。传统锂离子电池都采用石墨类负极材料，在负极性能相似的情况下，锂离子电池的性能很大程度上取决于正极材料。与传统锂电池相比，石墨烯电池有着极大的优势。首先，加入石墨烯后，其容量不仅得到显著增大，放电量也远远超过传统电池，人们再也不用为三天两头就要为移动设备充电而烦恼。其次，珠海聚碳复材这款石墨烯量子电子在防鼓防燃上也比传统电池做得更好，扭转了蓄电池在过热或过冷的天气都会受到影响的尴尬局面，使电动车哪怕处于低温状态，都能充满电。与以往石墨烯电池的宣传不同，聚碳复材的石墨烯量子电池早在2016年就已实现量产，在正式商用之前，该款电池经过不断优化，并结合目前前景十分优秀的量子电池的特点，全新研发出一款石墨烯量子电池产品。该款产品将率先应用在电动汽车动力能源方面，届时以石墨烯量子电池为动力供应的电动汽车将会诞生在企业销售市场。据内部人员透露，近期聚碳复材与中特能储能科技投资有限公司签署了一笔石墨烯量子电池的供应协议，涉及金额达数十万之多，为接下来石墨烯量子电池的面世，奠定了良好的上市基础。作为一款通过提升电池耐受高低温性能的方式研发出的真正意义上的石墨烯量子电池，其一旦运用到手机电池上，能让手机的安全有保障，同时拥有超长续航时间，使得手机电池充电更快、寿命更长。看到石墨烯电池取得如此显著的效果，也有业界推测，一旦石墨烯被推广直至商业化，未来传统锂离子电池将被取代。新华网2月26日电 2月24日，浙江超威集团召开黑金高能量电池升级版发布会。超威黑金高能量电池采用了领先的石墨烯合金技术。与超威黑金电池第一代相比，黑金升级版在第一代基础上，对石墨稀合金核心技术进行完善和升级，独有“恒电柱”结构，使产品性能更稳定，使用寿命更久，续航能力更强。据了解，石墨烯是目前发现的最薄、强度最大、导电、导热性能最好的一种新型纳米材料，因石墨烯价格比黄金昂贵，故被称为“黑金”。相关数据显示，到2020年中国石墨烯产业将形成千亿级市场规模。由于石墨烯在力学、光学、电学、热学等方面的优异特性使它在电化学领域也一直被寄予厚望。超威集团通过多年研发，将石墨烯技术成功运用于铅酸电池合金板栅中，使得蓄电池续航里程、动力性能、载重能力得以大大提升。该项技术的研发及应用将成为解决制约电动汽车行业发展的最有效手段，也是电动汽车工业转型的必由之路。中科院研制出高性能石墨烯电池研制的三维石墨烯/五氧化二钒电池正极材料，在12分钟完全充/放电条件下，循环2000次后电池容量大于200mAh/g(大量文献报道小于1000次、容量普遍低于150mAh/g)；而且1分钟充电的容量，达到商用和文献报道的大于5分钟的相近容量。此外，该三维石墨烯复合电池材料结构设计还可以应用于锂离子电池负极材料，比如研制石墨烯/硅复合负极，展现出良好的通用性。从宏观政策看，我国石墨烯的发展得到了国家和各级地方政府的大力扶持。自2012 年以来，从工信部、科技部、到国家发改委、财政部发布一连串文件进行支持。2015 年以来，我国对石墨烯的政策支持力度更是不断做“加法”。在国务院发布的《中国制造2025》中，石墨烯已经被纳入《新材料产业“十三五”发展规划》中。石墨烯是中国未来科技领域最重要的战略布局之一，不仅需要政府政策、企业技术的支持，更需要产业基金的撬动。国外在石墨烯发展过程中给予了持续的资金支持，我国虽然通过国家自然科学基金已经陆续资助超过3亿元用于石墨烯相关项目，但资助体量相比国外仍有放大空间，尤其是与国外相比，中国企业在石墨烯高端应用上的投入差距巨大，相关的高端研发技术和成果已呈落后趋势。石墨烯行业机会分析华安证券表示，中国是世界上最先进行石墨烯研究的国家之一，同时也是目前石墨烯研究和应用开发最为活跃的国家之一，即将制订的“十三五”规划，也将石墨烯为代表的新材料纳入其中。随着产业化进程的不断提速，预计石墨烯必将迎来一轮快速发展。东兴证券指出，根据中国石墨烯产业联盟预计，目前全球石墨烯年产能达到百吨级，未来5-10年将达到千吨级。到2020 年，全球石墨烯市场规模将超1000亿元。“‘烯王’的落地开启了石墨烯在能源领域的应用时代。”东旭光电投资负责人、上海碳源汇谷董事长王忠辉表示：“该石墨烯技术是石墨烯在锂电池应用史上的一次革命性突破，是石墨烯业界翘首以盼的真正的杀手级应用。”消息一出，很快资本市场的一些“猎手们”声称，“烯王”的问世标志着中国诞生了真正意义上的石墨烯电池，代表着我国在石墨烯技术上已领先于世界别国，将带来整个电池产业的变革。关于石墨烯电池，“给智能手机充满电只要几秒钟，新能源车一次充电8分钟，可行驶1000公里……”近些年，在很多文章以及演讲场合中，人们时常可以听到这样的说法。在全世界范围内，这些年新能源汽车发展迅速，但目前，好的电动汽车充一次电至少需花2个小时，大约可跑300公里，而这已经是极高的效率了，更多的电动汽车充一次电则需要花3-4个小时甚至是更多的时间。石墨烯电池概念的出现，让很多人看到了希望。因此有关石墨烯电池的任何风吹草动，都会在市场上引起很大的风浪。“烯王”落地，东旭光电的股价立刻就开启暴涨模式，一周涨幅曾达40%。数据显示，东旭光电在近20日的股价涨达60%左右。1、目前制备石墨烯极其困难是学界共识在回答这个问题之前，我们先来看看究竟什么是石墨烯。2004年，英国曼彻斯特大学的安德烈?盖姆和康斯坦丁?诺沃肖洛夫从石墨薄片中剥离出了石墨烯，他们二人因此荣获2010年诺贝尔物理学奖。这里的石墨烯，是由单层碳原子层构成的蜂窝状晶格二维原子晶体，理论厚度仅为0.34纳米，其具有优异的电学、热传导、阻隔性等材料性能，因此其在电池领域的应用被很多人看好，称之为“材料之王”。英国曼彻斯特大学的安德烈?盖姆和康斯坦丁?诺沃肖洛夫从石墨薄片中剥离出了石墨烯，他们二人因此荣获2010年诺贝尔物理学奖但实际上，学术界一直对石墨烯有个共同的看法，即目前制造石墨烯的成本过高并且技术方面并不完善，若要实现工业化应用现在还存在很大的困难。比如要想获得电学和机械性能都最佳的石墨烯样品，依然需要依靠最费时费力费钱的手段——机械剥离法，即用胶带粘到石墨上，手工把石墨烯离析出来。2004年诺沃肖洛夫他们就是这么制备出石墨烯的。尽管所需的设备和技术含量看起来都很低，但问题是成功率更低，弄点儿样品做研究还可以，要是进行工业化生产，这样的手段毫无用途，就是掌握了全世界的石墨矿也没有任何商业价值。2、号称能量产的多为石墨微片或畸形圆环，并非真正的石墨烯经过这些年的努力，尽管科学家们找到了一些能够增加产量、又能够降低成本的石墨烯制造方法，但是迄今为止还没有真的能适合工业化低成本大规模推广生产的技术。一些厂家宣称可以量产百吨级别的石墨烯，其实量产出来的根本就不是真正的石墨烯物质。得到的除了单层的石墨烯，还有两层的、三层的甚至更多层数的石墨微片。在另外一个方面，就是用一些新的生产方法得到大量的单层的石墨烯，虽然一片石墨烯的中央部分是完美的六元环，但在边缘部分往往会被打乱，成为五元环或七元环。如果制成石墨烯产品，这些畸形环不但分布在边缘，还存在于每“一片”在做出来的石墨烯内部，成为结构弱点、容易断裂。中国科学院院士、中国科学院物理研究所研究员高鸿钧说，在实际应用中，只有没有任何缺陷的石墨烯才具备强大特性。否则，整个石墨烯产品的强度要被大幅削弱。而事实上，也正是这样的障碍，真正意义上的石墨烯电池大规模商业化生产目前为时尚早。北京有色金属研究总院高级工程师、清华大学博士刘冠伟在接受北京科技报采访时表示，即便是现在有企业宣称有新的石墨烯产品问世了，石墨烯在这种产品中也多是扮演添加剂的角色，其在电池领域也不例外。上海交通大学微纳科学与技术研究院研究员、博士生导师魏良明主要从事新一代高性能锂离子电池/超级电容器以及传感器的研究，他说，现在石墨烯作为单一的产品还未有应用突破，在东旭光电宣称的世界首款石墨烯基锂离子电池产品中，石墨烯在其中仅仅是导电或者是电极嵌锂的复合材料。电子显微镜观测下的石墨烯单层碳原子结构3、东旭光电公布的“烯王”参数真实性有待检测石墨烯电池又被称之为超级电池，按照一些科学家们的设想，其应该是利用石墨烯材料打造的全新形态的电池。但是因为技术实现的困难，目前国际上并没有取得太大的进展。这些年中国也并没有从全新体系下研发石墨烯电池，目前主流的设想是利用石墨烯改造现有的锂电子电池，东旭光电推出的“烯王”也是这种思路下的产物。正如专家所分析的，为了避免外界的非议和质疑，东旭光电自身的确没有将“烯王”直接称之为石墨烯电池，市场上盛传的概念主要是来自资本市场及外界的炒作。尽管东旭光电方面也公布了“烯王”的一些参数。但是有业界人士表示，参数的真实性还有待检测。中国科学院物理研究所固态离子学课题组组长黄学杰教授说，电池电性能主要有：比能量、能量密度、充放电倍率、循环寿命、日历寿命、安全性、自放电率、工作温度范围等，可以根据不同的应用需求进行设计。而东旭光电在发布会上只提到了充放电倍率、寿命、工作温度范围等三个参数，这种单独提出几个参数的讨论方法一般适用于科研论文，如果作为产品，就必须就电池性能的所有参数展开讨论。“由于他们公布的参数不全，电池的能量密度究竟是多少，还无法判断，电池的性能究竟怎么样目前也不好做出评价。”刘冠伟表示。在一些研究石墨烯的行业人士看来，“烯王”这样的石墨烯基锂电池实际上就类似于一个充电宝，或许能提高充放电速度，但对于电池的容量并没有什么改观。并没有取得革命性的突破。4、严谨的研究机构发表论文时不敢轻言”石墨烯电池”中国科学院物理研究所固态离子学课题组组长黄学杰教授认为，目前在正极里添加少量石墨烯可以增加正极的电子电导而改善电池的放电倍率特性，但一般添加量不到百分之一，不能说加了一点石墨烯的锂离子电池就变成了石墨烯电池。更何况目前的石墨烯电池只是被添加了一些被称之为多层石墨烯的石墨片层成分而已。从理论上而言，单层石墨烯导电性最好，用于电池充电时间短，而层数越多导电性越差，用于电池充电时间越长。目前几乎没有企业敢声称自己是使用单层石墨烯造出了电池，更多的使用的只是石墨烯的混合物，确切地说是含有少量石墨烯成分的细小的多层石墨微片。就是一些严谨的研究机构在发表权威论文时也不敢轻易用石墨烯电池的说法。2015年12月中旬，中科院上海硅酸盐所的研究团队在《科学》上发文指出，其研制出一种高性能超级电容器电极材料，一些媒体盛赞：“该材料具有极佳的电化学储能特性，可用作电动车的‘超强电池’，这种电池的最大亮点就是充电7分钟，行驶35公里。”而后石墨烯电池概念被爆炒。但上海硅酸盐所的官方网站给出的消息是：“中国科学院上海硅酸盐研究所研究员黄富强带领的研究团队与北京大学、美国宾夕法尼亚大学的科研人员合作，合成了一种有序介孔(中孔之意)少层碳的新型材料。”并且《科学》杂志上的这篇论文也没有提到石墨烯，而是碳材料。据了解，黄富强在投稿过程中一直采用“介孔石墨烯”的名称，最后出版时改用少层碳。他们认为，外界将其超级电容器称作电池也不妥当。事实上，超级电容器确实并非电池，而是介于二次电池和传统电容器之间的一种电化学储能装置。但是现在人常常混淆电容器与电池的概念，把现在利用石墨烯或者石墨多层微片制造的电容器当成了电池，国内外制造的超级电容器当成了超级电池。5、炒作”石墨烯电池”概念其噱头意义远大于实用价值在学术界看来，目前所热炒的石墨烯电池还是一个伪概念，目前所标榜的石墨烯电池并不存在。中国有数十家上市公司布局石墨烯动力电池领域，然而真正拿得出可以大规模量产装机产品的几乎没有。并且就是在世界范围内，目前能够规模化生产的石墨烯电池也没有。在刘冠伟看来，现在很多公司炒作这个概念其噱头意义远大于实用价值。他甚至表示，石墨烯材料本身具有的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也不兼容，因此应用的希望十分渺茫。即使有石墨烯超级电池出现，相信这几分钟的充电功率会大到目前没有任何电压设备、电缆线能够承受住如此电压据不完全统计，目前全球已有近300家公司涉足石墨烯研究，包括IBM、英特尔、美国晟碟、陶氏化学、通用、杜邦等。其中，三星、IBM、东芝、韩国科学技术研究所、韩国成均馆大学等企业和高校具有较高竞争力。但是大部分企业并没有在石墨烯电池领域予以布局，相关的专利也十分有限，他们大都布局在柔性器件半导体显示屏等方面。刘冠伟认为，在实验室做出一个快充的小电池很容易，但是要让它走出实验室，实现工业化生产，中间需要解决很多的问题。例如对于“充电8分钟，行驶1000公里”的描述。某不愿具名的国内新能源车企技术总监认为，即使有这样的电池出现，相信这几分钟的充电功率会大到目前没有任何电压设备、电缆线能够承受住如此电压。因此，目前石墨烯在电池上的应用，主要是和硅结合在电池负极里面代替原来的石墨，这样可以多吸带电荷，提升电池的导电率，减少充放电的电阻，性能提升效果也就仅限如此。事实上，在新能源电池领域，石墨烯电池所谓的颠覆性理论从未得到业内人士的认可。尽管石墨烯可以做导电剂，促进锂电池快速充放，理论上能提高倍率性能，但若分散工艺不到位，混料不均，仍难以发挥效用。根据目前的发展态势，刘冠伟认为在新型柔性电池、器件、显示、催化剂方面，石墨烯可能是有前景的。但是在蓄电池方面，他并不看好。即使有石墨烯超级电池出现，相信这几分钟的充电功率会大到目前没有任何电压设备、电缆线能够承受住如此电压6、石墨烯太贵，即使制成电池，普通消费者也难以承受刘冠伟说，在锂电池中应用，石墨烯主要起到的作用，一是导电剂，二是可能做电极嵌锂材料。其实，这两点，都是在和传统的导电碳/石墨竞争。“那么问题来了，你知道导电碳/石墨多便宜么？都是论吨卖的，论克卖的石墨烯哪天能降到这个价？现在锂电池用的各种材料，都是一吨几万、十万左右的东西，而且天天承受着要求降价的压力，用石墨烯完全不现实。” 这主要是石墨烯太贵。一克上千的价格，这不是一般企业能够承受得了的。而数年前，石墨烯的价格曾高达每克5000元，远超黄金价格。另外，就是这样的电池造出来了，消费者也难以承受。2016年4月，东旭光电收购上海碳源汇谷50.5%的股权，成为上海碳源汇谷的控股股东。公开资料显示，这是一家专注于石墨烯规模化制备、应用技术开发的企业，在单层氧化石墨烯以及石墨烯的制备、分离和纯化技术与工艺方面均取得了突破性进展，规模化可使石墨烯产品制备成本大幅降低。不过即使是这样，石墨烯的价格依旧不低，“购买的价格主要看你是做什么用，如果只需少量购买，价格是600元/克，需要的规模大的话，可以降低到几十元。”8月7日下午，上海碳源汇谷一位姓魏的销售人员对记者表示。可几十元每克的价格依旧在市场缺乏竞争力。“烯王”作为东旭光电自身的产品，尽管石墨烯的原料供应成本可以更低一些，但也不会低到那里去，在采访中魏姓销售人员已经否认了他们真实成本只有几元的说法，“这样的说法根本就不是从我们这里流传出去的。”他说。这意味着用石墨烯作为电池材料的“烯王”未来必然要面临成本的考验。上海交通大学微纳科学与技术研究院研究员、博士生导师魏良明表示，即便是做负极材料，现在业内更倾向于使用硅，因为一方面硅的理论容量并不比石墨烯低，另一方面是硅的价格相对石墨烯而言要低得多。近年来，有一些企业宣称实现了量产，石墨烯价格甚至下降到每克3-5元，但据行业内人士的说法，现在宣称已经实现量产的石墨烯并非真正单层的石墨烯，而大多是晶格缺陷较高、多层堆叠的石墨微片产品，只能保持石墨烯部分特性。7、市场上大量膨胀石墨、石墨微片鱼目混珠而在我国之所以有众多的企业加入到生产石墨烯电池的大军中，其与主要是使用的是石墨烯粉体有很大的关系。目前在石墨烯产品的产业化生产方面，有两个重要的方向：一个是石墨烯膜，一个是石墨烯粉。石墨烯膜的工业化生产起点高、技术要求强，一般的企业难以涉足。但是对石墨烯粉而言，却有很大的操作空间。因此，石墨烯粉体成为伪石墨稀概念和资本炒作的重灾区，除了严格意义上的石墨烯外，大量膨胀石墨、石墨微片在其中鱼目混珠。由于更薄且层数小于10个原子层的石墨微片具有石墨烯的某些特性，因此添加到电池中，会改善电池的一些性能，不明就里的人就会以为这是石墨烯在发挥作用了。就是按照中国石墨烯产业技术创新战略联盟的标准，只有达到10个原子层以下的石墨粉体，才能被称为石墨烯粉体。然而，概念是一回事，实际是另一回事。企业向原有材料中添加石墨烯粉体，原子层数结构为5层还是10层，或者是更多层数的石墨微片，如果不是使用专业仪器，外人根本就不知道电池里面填的究竟是什么东西，企业添加的粉体到底是不是石墨烯无人知晓。其次，粉体中含有5-10层石墨粉体的比例是90%还是只有10%？其中杂质含量又是多少？什么是合格产品？目前也连行业标准都没有，各企业只能凭良心生产。最后，在应用时，企业到底添加了多少石墨烯粉体用于改善性能？产品性能究竟提高了多少，是90%、50%、还是5%？其中多少性能的提高是因为石墨烯？这些却都还是一个糊涂账。由于目前没有国家标准，这让整个行业混乱不堪。一些地方政府迫切希望打造石墨烯产业，拉动投资，也对这个产业起到了推波助澜的作用。最近，有市场分析人士声称，目前我国石墨烯产品和高效蓄电池项目完整产业链已经形成，实际上，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，受生产技术成熟度不高、产业化应用路径长等因素制约，石墨烯批量化生产尚未完全实现。有人认为，这个过程没有实现，就说我们的石墨烯电池已经可以实现大规模产业化生产完全是痴人说梦。New Versarien项目Versarien最近宣布，它已经进入了一个备忘录，基于CT工程了解西班牙开发的石墨烯增强复合材料部件为航空业。Versarien还宣布，它已经进入了一个某绝对工程，公司因生产了世界上第一个碳纤维编织输墨系统，发展为印刷业的技术，包括石墨增强复合材料。该公司表示，他们的合作将使他们能够开发一个全新的一代设备，市场领先的材料性能和性能水平。Talga在定向增发募集800万美元Talga资源宣布筹集约800万美元从私人投资者的意愿，包括Smedvig家族办公室，家庭办公室，一个挪威投资自然资源行业的全球经验丰富。投资者也已收到期权，以进一步提高670000美元。Talga的常务董事说，“…主要是斯堪的那维亚的投资集团，分享我们的愿景，使一个世界级的石墨烯Talga技术和生产的房子，并带来新的力量，我们的投资者基础。此外，这些投资者提供长期资金支持的承诺，为我们的成长，加速其业务计划允许Talga。重要的是，投资经过一个漫长而细致的尽职调查。Talga期待借助从欧洲新的连接，将来自这一交易，特别是在斯堪的纳维亚。”去年三星手机啪啪啪爆炸的时候，苹果公司站在旁边看笑话，结果嘴角的微笑还没消失，自己家的手机也噼里啪啦的开炸了。最后成了一群国产手机围观两大巨头，趁机大发利市，纷纷推出自己家的最新科技。　　华为中央研究院瓦特实验室在第 57 届日本电池大会上，宣布在锂离子电池领域实现重大研究突破，推出业界首个高温长寿命石墨烯基锂离子电池。　　　　是什么样的特性，让石墨烯电池一出来就收到这么多关注呢？　　　　利用石墨烯进行高效散热，将使电池寿命延长两倍，耐热程度提高10度，更让人震惊的是充电只需几秒钟。也就是说，你的手机没电了，插上专用的快充电源，打个哈欠，OK，电充满了。　　是不是感觉：“窝草，这么吊！那充电宝可怎么活？”什么充电五分钟，通话两小时简直都弱爆了好吗？　　　　按照华为瓦特实验室首席科学家李阳兴的表述，此次华为新款石墨烯锂离子电池的技术突破来自三方面：在电解液中加入特殊添加剂，除去痕量水，避免电解液高温分解；电池正极选用改性大单晶三元材料，提高材料热稳定性；采用新型材料石墨烯，实现锂离子电池与环境间高效散热。　　查询了一下华为的专利情况，发现其实华为在2013年便有了将石墨烯用于负极材料的专利，虽然目前专利还没授权，但至少这个方向应该是人们期望最高。在产业联盟成立大会上获悉，石墨烯透明导电薄膜已经进入中试，这是正式投产前的最后试验阶段。　　据介绍，这种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、柔性液晶面板或许在不久的将来就可进入人们的生活。　　与会的专家和企业家也指出，虽然“石墨烯时代即将到来”，但“石墨烯的制备技术以及价格高昂”，却是制约其市场化的“瓶颈”。而石墨烯产业技术创新联盟的成立，或将打破这些“瓶颈”。　　可折叠充电快不仅可以改变手机　　“今后，这些将广泛应用于大家使用的电脑、手机、电热毯、地暖等。”德阳一石墨烯生产制备企业负责人在相关产品展示介绍时说，石墨烯发热膜可以用于电热毯、地暖、机场跑道除冰、温室大棚加热，石墨烯导热硅脂用于电脑等物品的散热，石墨烯防腐母液用于船舶、集装箱、市政工程等防腐工程，石墨烯透明导电薄膜将用于手机触摸屏等。　　石墨烯电池都有了 为何不产业化应用呢？　　在参观时人们发现，原来距离自己遥远的工业材质，可以离自己这么近，近距离感受黑科技的感觉可以这么好。在展示中，一块透明的薄膜引起了人们的注意。　　研发企业的负责人郭安贤介绍说，这块不足毫米、可任意弯曲的透明薄膜是石墨烯导电薄膜，将广泛运用在手机和平板电脑的触摸板、柔性液晶面板等，“可弯曲的软屏手机不是传说，只要想得到，就可以做得到。”　　一家锂电池生产企业总工郭小平说，石墨烯在锂电池生产中已经得到很好的实验成果，“充电速度提高一倍以上，电池使用寿命提高十倍以上。”　　储量占全国40%制备初具规模　　3月底，德阳一石墨烯制备企业年产30吨石墨烯粉体生产线将投产，而早在去年，遂宁大英就已经建成了10吨石墨烯粉体生产线，石墨烯制备在四川已经初具规模。　　四川省科技厅副厅长田云辉介绍说，四川石墨烯研究开发有较好基础，德阳是国内最早从事规模化制备石墨烯的城市，取得了若干重大科技成果，部分成果居于世界领先水平，建设了省内第一家规模化的具有较高水平的石墨烯产业园。其他市也积极推动了石墨烯研究开发，如遂宁在开发石墨烯导电浆料，推动石墨烯在新能源、电子信息材料等产业化应用方面取得较好成效。　　田云辉说，我省巴中、攀枝花等地有丰富的石墨资源，可以为石墨烯产业发展提供充足的原料保障，“全省探明石墨矿8000万吨，占全国的40%，具备大力发展的产业优势。加上我省新能源、电子材料、材料防腐等领域对石墨烯材料有巨大需求，是石墨烯产业发展的重要拉动力量。”　　应用技术不成熟制约市场空间　　那么，既然石墨烯能够有效改善电池的充电问题和寿命问题，为什么不规模化产业化应用呢？　　郭小平说，主要是成本问题，“以前石墨烯的价格比黄金还贵，所以被称为‘黑金’，现在依旧要几十块上百块一克。一块手机电池，需要加入三四克石墨烯，成本增加多少可想而知。　　记者了解到，虽然德阳年产30吨的石墨烯生产线即将投产，但可能因为市场问题而无法开足马力。该企业负责人告诉记者，下游应用企业还没有找好。　　对此，遂宁大英的一家石墨烯制备企业也表达了同样的看法，去年该公司便建成了10吨石墨烯粉体生产线，但全年销售不过100千克。而成都一家企业在送出了30公斤样品后，终于换来了3公斤的订单，而且还是来自意大利。　　“石墨烯发展的最大问题，就是应用瓶颈问题。”在华侨大学教授陈国华看来，企业之所以在实际运用中很少采用石墨烯，是因为企业核心研发人员还不了解石墨烯。石墨烯的市场应用瓶颈，也在于石墨烯本身的变数，“同样的制备方法，在不同的环境里得到的结果是不一样的，因此要应用到产品中，这是个很大的难点。”　　李家明：全球性的大产业起步应有大格局　　四川石墨烯应用如何破解“梗阻”？3月3日下午，十二届全国人大第四次会议四川代表团第一次全团会议在北京举行。记者把企业的问题递到全国人大代表、中科院院士、清华大学原子分子纳米科学研究中心主任李家明的手上。李家明是国内最早研究石墨烯的专家之一。　　他建议，在已经成立的产业技术创新联盟基础上，要建立顶尖的“参谋部”，邀请包括两院化工、化纤等领域的院士和国内一流专家来碰撞，请他们出主意，集思广益，把下游方向想得更清楚。同时，要千方百计把产品成本降下来，企业应用后真正有利可图，自然会加大应用，这是市场选择，而不是简单靠宣传。　　为让问题得到更圆满的解答，李家明代表现场拨通了2004年便和他一起研究石墨烯的上海交通大学特聘教授、汽车动力电池材料研究所所长孔向阳的电话。　　“严格意义上的石墨烯是单层碳六元环结构，但目前工业上成吨生产的号称石墨烯的碳类产品达不到这样的要求。”孔向阳指出，严格说这些只是碳产品升级版，像“工业味精”，用在导电剂等领域，真正的石墨烯目前还在技术研究阶段。　　孔向阳表示，对发展石墨烯产业乐见其成，但要保持相对冷静，不能跟风，不简单套概念，要实现规范化、有序化发展。首先要对石墨烯有严格定义，把各类碳产品分类，高附加值的各种碳类产品，只要适合市场需求，都值得深度研发，但不一定要叫石墨烯。
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