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2018石墨烯大事记
来源:中国粉体网 青禾 2018-12-28 16:27  点击:
  
中国粉体网讯  有着“黑金”、“新材料之王”之称的石墨烯,是目前已知的最薄也最坚硬的纳米材料,具有超薄、超轻、超高强度、超强导电性等特性,是主导未来高科技竞争的超级材料,市场关注度极高,在全球掀起了一波又一波研发热潮。回首2018年,石墨烯领域都发生了哪些值得关注的大事件?下面,粉体网小编带你全面了解“石墨烯的2018”。
 
一、相关政策
11月26日,国家统计局发布《战略性新兴产业分类(2018)》,包括:新一代信息技术产业、新材料产业、节能环保产业、数字创意产业、相关服务业等9大领域,石墨烯粉体、石墨烯薄膜入选。
 
11月15日,工信部发布关于《产业转移指导目录(2018年本)》的公示。 工信部编制修订了《产业转移指导目录2018版》,其中,指出了各省市发展石墨烯的方向。
 
10月25日,泉州市正式出台《泉州市石墨烯产业发展路线图(2018—2025年)》,以集聚化、规模化、高端化为方向,依托石墨烯产业培育经济增长新动能、打造新引擎。
 
9月25日,广西省正式出台《广西石墨烯产业发展工作方案》。广西将分三个阶段,开展石墨烯产业关键技术攻关、支持组建广西石墨烯产业技术创新战略联盟等措施大力推动石墨烯产业发展。
 
8月15日,《纳米技术氧化石墨烯厚度测量原子力显微镜法》通过审查。这项标准是我国第一批进入审查阶段的石墨烯测试方法国家标准,也是第一批由我国原始创新的石墨烯国家标准,具有历史里程碑的意义。
 
6月27日,团体标准《含有石墨烯材料的产品命名指南》发布。这项标准规定了石墨烯材料相关新产品的命名方法。《指南》对石墨烯产品的分类、命名原则及方法等进行了详细规定。
 
二、组织机构
 
11月15日,牛墨科技金华石墨烯应用研究产业园正式开园。与此同时,牛墨科技还召集行业专家,于当日召开金华石墨烯应用产业峰会。
 
10月25日,北京石墨烯研究院揭牌成立。该研究院是在北京市政府支持下,由北京市科委直接推动,同时,成立北京石墨烯研究院有限公司。
 
9月29日,国家级石墨烯质检中心落户无锡。这是全国首个国家级石墨烯质检中心,配备全国质检行业首台球差校正投射电子显微镜,建成11个材料实验室,能够提供30项国标参数的检测。
 
9月19日,西安丝路石墨烯创新中心揭牌成立。其宗旨是推动西北地区升级和转型,开展石墨烯丝路国际合作,并将对接服务汽车、油服、电子信息、能源化工、电能替代和军民融合等石墨烯应用产业。
 
9月12日,深圳首家石墨烯示范基地试验室完成验收。由光明建发集团承建的深圳市石墨烯制造业创新中心示范基地试验室项目完成验收,该基地为深圳市首家石墨烯制造业创新中心示范基地。
 
5月31日,“石墨烯改性润滑剂标准研制与示范应用基地”落户柳工。国家新材料产业发展专家咨询委员会委员、中国石墨烯产业技术创新战略联盟秘书长李义春博士与广西柳工机械股份有限公司黄建兵副总裁共同为基地揭牌。
 
1月18日,广西首个石墨烯产业应用示范基地落户鹿寨。鹿寨县与中国石墨烯产业技术创新战略联盟签约,并被确定为“石墨烯产业应用示范基地”。这是广西第一个石墨烯产业应用示范基地。
 
1月18日,“国际石墨烯产品认证中心 IGCC”在京正式成立。该中心为全球首家公益性的独立第三方认证机构,对联合相关国际组织、抢占国际标准检测认证战略制高点、实施“技术全球并购、产业中国整合”的石墨烯产业发展战略具有重要意义。
 
三、科研成果
 
1.石墨烯超导重大发现—“魔角”石墨烯。麻省理工博士生曹原以第一作者身份在《自然》连刊两文报道石墨烯超导重大发现,如果将双层石墨烯扭转成特定角度,即所谓的“魔角”,材料就会在1.7K时变成超导体,打开了非常规超导体研究的大门。曹原因此入选《Nature》影响世界的十大科学人物。
 
2.科学家首次合成具有拓扑性质石墨烯纳米带。上海交通大学研究团队与瑞士、德国、美国科学家合作,首次合成具有拓扑性质的石墨烯纳米带。相关成果发表于《自然》杂志。
 
3.我国大面积单晶石墨烯薄膜快速制备技术取得突破。北京大学研究团队发明了“单一晶种快速生长法”和“阵列晶种同向拼接法”等多种大面积单晶石墨烯薄膜的快速制备技术。
 
4.3kW!我国研制出石墨烯基铝燃料电池发电系统。中国科学院研究团队联合浙江省石墨烯制造业创新中心研发团队,大力推进铝燃料电池的工艺开发和工程样机研制,成功研制出能量密度高达545Wh/kg、容量达130kWh的石墨烯基铝燃料电池发电系统。
 
5.清华大学成功研发出可测人体信号的石墨烯“电子皮肤”。清华大学研究团队研发出多层石墨烯表皮电子皮肤,该器件具有极高的灵敏度,可以直接贴覆在皮肤上用于探测呼吸、心率、发声等。
 
6.华南理工大学合成出具备良好水分散性的石墨烯纳米带。华南理工大学与上海交通大学团队合作,在水溶性低维材料的可控合成、超分子自组装及其生物技术领域的应用拓展取得突破性进展。
 
7.国内石墨烯包覆改性锂离子电池正、负极材料技术获得重大突破。中国科学院研究团队研发出石墨烯包覆技术,能将锂离子电池正极材料比容量提升15%-25%,将循环1000次后的容量保持率提升30%-40%;把负极材料的容量提升40%-45%,将循环1000次后的容量保持率提升35%-50%。
 
8.高质量电子级石墨烯大量制备获重大突破。武汉低维材料研究院制备出高导电的电子级石墨烯粉体,其导电率高达1515.2 S/cm,是目前世界上已知商业化石墨烯粉体的最高导电率。
 
9.硅烯表面上单层石墨烯“保护层”的构筑及其异质结构研究获进展。中国科学院研究团队将STM实验与理论计算相结合,在构筑单层石墨烯“保护”的硅烯及其异质结构的研究中取得新进展。
 
10.石墨烯改性方法获新突破,其电、光学性质发生巨变。由国家电子技术研究所(俄罗斯)、德国和西班牙组成的国际研究团队,开发了一种石墨烯改性的方法。作者利用超快激光功能化的单层CVD石墨烯,无掩模制造了微型纳米器件。
 
11.科学家首次合成晶片级单晶hBN膜。韩国研究团队通过化学气相沉积合成了晶片级单晶hBN (SC-hBN)单层膜。这种SC-hBN膜还能够合成晶片级石墨烯/ hBN质结构和单晶二硫化钨。
 
12.“分子容器法”让纳米石墨烯溶于水。日本研究团队发明了一种“分子容器法”,利用胶束型胶囊使难溶性纳米石墨烯分子溶于水,并在基板上制作了高度定向的组织化薄膜。
 
13.美国专家在石墨烯上长出最薄液膜。美国佛蒙特大学的物理学家发现了一种在石墨烯基底上生长液膜的方法,他们破除了五十多年来争论不休的润湿临界状态之谜,并且制出了迄今为止最薄的液体薄膜。
 
14.美国莱斯大学研制出3D石墨烯颗粒。美国莱斯大学的研究人员通过室温和低能耗的加工工艺,将功能化的石墨烯层组装成三维石墨烯颗粒。这种颗粒材料比商用石墨电极更坚固、更轻,有望用于高能量和功率密度的电存储应用。
 
四、产业发展
 
11月3日,记者获悉,国内第二大石墨烯膜生产线在长开建。园区企业长沙暖宇新材料科技有限公司已开工建设年产量100万平方米的石墨烯膜生产线,年内可实现订单式批量生产。建成后,这条生产线将是国内第二大石墨烯膜生产线。 
 
10月25日,年产3000万片石墨烯薄膜项目落户淮安。据悉,该项目计划投资4条石墨烯单层薄膜生产线,总投资约5000万美元。
 
10月8日,宝泰隆全资子公司宝泰隆石墨烯公司建设的50吨/年物理法石墨烯项目已打通所有生产环节,进入试生产阶段。连续正常生产半年后,公司将向相关部门申请办理生产许可证。
 
9月4日,投资25.7亿元石墨烯合金丝及电子封装项目落地新疆。新疆生产建设兵团三师图木舒克市将与深圳粤通集团共同投资25.7亿元建设石墨烯合金丝及电子封装项目。
 
8月18日,国内首条物理法石墨烯生产线投产。物理法石墨烯生产技术是大同墨西科技公司拥有独立自主知识产权的核心技术,其生产线设备全部由国内企业配套供应,是名副其实的“中国造”。年生产能力可达10吨。
 
8月15日,新疆首条石墨烯材料低温电热膜生产线正式投产。该生产线在霍尔果斯口岸开发区正式投产。新疆翰阳电热科技股份有限公司随着一条条石墨烯电热膜从生产线下线,标志着新疆已能够生产石墨烯电热膜。
 
7月18日,宁夏年产3000吨石墨烯改性三元正极材料项目开工。该项目是西部地区全国首个“锂电池正极材料智能工厂项目”。该项目占地475亩,总投资达40亿元。项目分两期建设,计划于2019年3月底建成一期投产,2020年全部投产。
 
7月18日,石墨烯导电浆料和石墨烯改性正极材料项目投产。此次投产意味着在银川市政府和社会资本的推进下,借助银川较低的电价和干燥气候条件,石墨烯导电浆料和石墨烯改性正极材料正式在银川进入批量生产。
 
6月14日,国内第一条石墨烯纳米管电热膜生产线落户茌平。 石墨烯纳米管电热膜项目顺利建成,标志着国内第一条石墨烯纳米管电热膜生产线落户茌平。
 
3月31日,国内首条全自动工业化量产石墨烯OPV生产线在菏泽高新区投产。该项目由山东恒力天能新技术科技有限公司投资8.7亿元建设。该项目主要生产可在弱光下发电的石墨烯有机太阳能电池(下称石墨烯OPV)。
 
1月9日,南京科孚5亿元石墨烯应用项目落户江西赣州。这是今年赣州经开区首个签约落户的项目。项目总投资5亿元。
 
五、技术应用
1.华为发布全球首款石墨烯散热手机。10月,华为在英国伦敦举办盛大新品发布会,Mate 20 X创造性地采用石墨烯+液冷散热系统组合的散热系统,这是石墨烯技术自问世以来首次在智能手机上得到应用。
 
2.世界最高输电铁塔完成石墨烯涂料喷刷。 9月10日,由国网宁波供电公司与中科院宁波材料技术与工程研究所联合研发的新型石墨烯重防腐涂料在世界最高输电铁塔的喷刷工作完成。
 
3.我国科学家成功研制出超强功能型三维石墨烯抗菌防雾霾口罩。中国科学院上海硅酸盐研究所科学家带领科研团队,成功研制出超强功能型三维石墨烯抗菌防雾霾口罩。这是我国科学家首次将三维石墨烯用于防雾霾口罩中。
 
4.石墨烯“三防”涂层技术研制成功。一种防高温高湿、防盐雾腐蚀、防霉菌的石墨烯“三防”涂层技术在河北秦皇岛经济技术开发区研制成功。该技术可应用于舰船燃气轮机、航空航天发动机高温部件保护以及舰船防盐雾及海生物腐蚀等,填补了高温涂层技术应用在重盐雾地区的市场空白。
 
5.苏州纳米所成功制备柔性、自清洁的石墨烯气凝胶智能相变纤维。中科院气凝胶团队将石墨烯气凝胶纤维、相变材料及超疏水涂层巧妙复合,得到一种柔性、自清洁的石墨烯气凝胶智能相变纤维。
 
6.扬企研发出石墨烯超级电池。扬州一能源科技企业与湖南大学合作研发出石墨烯铅炭储能电池,无论是续航能力还是综合指标,都远远超过传统的铅酸电池,有望将其续航里程提升一倍,达到600多公里。
 
7.超薄石墨烯能制造人工视网膜。来自美国德克萨斯大学和韩国首尔国立大学的研究人员利用石墨烯、二硫化钼、黄金、氧化铝和硝酸硅的组合,构造了一种比现有模型更好的人工视网膜,可以帮助数百万名眼疾患者再度恢复视力。
 
8.世界首条石墨烯改性路面在广西建成。该桥首次应用了沈培康团队最新研发的石墨烯复合橡胶改性沥青路面技术,在世界上率先实现石墨烯在路桥高等级公路的商业化应用。
 
9.石墨烯“携手”纳米粒子有效治疗细菌感染。中国科学院长春应用化学研究所曲晓刚研究员课题组利用透明质酸包裹的石墨烯/介孔二氧化硅纳米片层作为纳米载体,构建一种载药体系来治疗细菌感染。
 
10.石墨烯发热服惊艳亮相“北京8分钟”。2月25日20时19分,在平昌冬奥会闭幕式上,“北京8分钟”惊艳亮相,现场气温为-3℃。为了做好72名演员的防寒保暖工作,主创团队采用了石墨烯智能发热服饰,来确保他们在穿着较薄的演出服时不会被冻伤,还可以保证动作舒展。
 
11.高分辨率石墨烯反射型显示器面世。来自SCALE Nanotech、Graphenea以及TU Delft的研究人员,经过运用石墨烯制作的新型反射型显示器,与现有技能比较,运转速度更快,分辨率也更高。
 
12.爱尔兰利用石墨烯开发出新型生物材料。爱尔兰和德国研究团队合作,开发出一种新型生物材料,用于心脏病和烧伤患者的组织再生。这种新型材料被证明可以促进细胞生长,还有防感染的功能。
 
六、会议论坛
 
11月27日,2018京津冀石墨烯大会在京举行。此次大会邀请了来自国内外石墨烯领域的顶级专家、学者、重点石墨烯应用企业家代表、政府主管领导和有关机构700余位嘉宾。
 
10月25日,北京石墨烯论坛2018暨北京石墨烯研究院揭牌仪式在京举行。国内外行业专家,在京高校、科研院所、中央企业以及部分地方政府和企业代表共300余人参加会议。
 
9月29日,2018中国(无锡)石墨烯创新发展大会在无锡市举行。本次大会以“科技创新引领 产业应用集聚 国检中心护航”为主题,国内外知名的石墨烯专家及业内领军人才等近350人参会,共话石墨烯国际国内标准,共谋石墨烯产业应用,共创石墨烯产业未来。
 
9月19日,2018中国国际石墨烯创新大会在西安举行。大会期间30多个国家石墨烯领域的代表参加了“石墨烯一带一路国际合作圆桌会议,共同签署了《西安宣言》。
 
7月6日,中国首届石墨烯发热建材应用高峰论坛暨二维暖烯2018财富峰会在常州市召开。来自中国建材流通协会电供暖专委会、江南石墨烯研究院等石墨烯产业和建材装饰材料行业逾百名专家和企业代表参会,围绕石墨烯应用对建筑装饰材料的创新型提升展开研讨。
 
5月19日,2018石墨烯前沿技术高峰论坛在常州市举办。论坛由江南石墨烯研究院和中国经济信息社江苏中心联合运筹主办,旨在搭建交流合作平台,探讨石墨烯产业重点突破方向,推动石墨烯前瞻技术与应用创新,共谋石墨烯发展。
 
1月30日,2018中国国际石墨烯产业发展论坛在北京召开。来自全国各地的近200位石墨烯业界专家学者、企业家、投资机构代表等济济一堂,共同探讨如何打破应用困局,构建产业生态,促进石墨烯产业健康发展。
 
七、研究报告
9月20日,《2018石墨烯技术专利分析报告》公开发布。报告首先阐述了石墨烯技术的全球专利概况,继而对全球重要国家及地区的石墨烯专利发展状况进行了详细的解读分析,最后重点对我国石墨烯专利进行了深度解读及风险分析。
 
9月8日,《全球石墨烯产业研究报告(2018)》正式面向全球发布。据《报告》统计,截至2017年12月底,我国从事石墨烯研发、生产、销售、推广等相关单位数量达到4800多家,石墨烯产业的市场规模增长至 70亿元。
 
5月19日,中国经济信息社发布《2017—2018中国石墨烯发展年度报告》。《年报》认为,我国长三角、珠三角、环渤海三大产业聚合区集聚效应凸显,四川、重庆、福建、黑龙江等地形成新的增长极。
 
1月18日,CGIA Research发布《中国石墨烯产业发展白皮书(2017)》。白皮书从政策、技术、产业、区域等多个层面对石墨烯产业发展态势进行了全面解读,为行业发展和科学决策提供支撑。
 
小结
 
回顾2018年,石墨烯领域硕果颇丰。从全球来看,石墨烯产业化发展提速明显,各国都开始致力于石墨烯的应用研究,纷纷推出了石墨烯特色化产品,说明石墨烯开始从实验室走出来,逐渐进入寻常百姓家。
 
从我国来看,科研领域亮点层出,MIT博士生曹原以第一作者身份在《自然》连发两文阐述石墨烯超导重大发现,这一发现可以简单实现绝缘体到超导体的转变,解决了困然全球科学家的难题,曹原也因此入选曹原因此当选《Nature》影响世界的十大科学人物,引发全球热议;我国科学家在石墨烯电池领域也有多项突破;北京石墨烯研究院的成立致力于促进石墨烯的技术成果转化;此外,爱家科技等石墨烯企业在2018年纷纷出现扭亏为盈的好局面,但离打开市场、规模量产还有很长的路要走。
 
纵览2018年,全球“石墨烯热”不褪反涨,有理由相信各国试水石墨烯的热情会继续延续。


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