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鳳林環(huán)保
近日，石墨烯成了焦點(diǎn)。不少人疑惑，這種新材料研發(fā)中國技術(shù)已經(jīng)這么N了？
還別說，縱觀石墨烯市場，產(chǎn)業(yè)突出的除了美國和澳大利亞，就屬中國了。論發(fā)展區(qū)域性特點(diǎn)算得上各有千秋，我國石墨烯技術(shù)專利應(yīng)用更廣泛一些。
早在2015年，我國三部委就聯(lián)合印發(fā)了關(guān)于加快石墨烯產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的若干意見。要求，到2020年，形成完善的石墨烯產(chǎn)業(yè)體系，在多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用。
意見提到，重點(diǎn)發(fā)展利用石墨烯改性的儲(chǔ)能器件、功能涂料、改性橡膠、熱工產(chǎn)品以及用于環(huán)境治理及醫(yī)療領(lǐng)域功能材料的生產(chǎn)應(yīng)用技術(shù)，基于石墨烯材料的傳感器、觸控器件、電子元器件等產(chǎn)品的制備技術(shù)。
示范推廣利用石墨烯生產(chǎn)的儲(chǔ)能材料、導(dǎo)電材料、導(dǎo)熱材料、功能涂料、復(fù)合材料、光電子微電子材料以及環(huán)境治理與醫(yī)療診療用新材料。
是的，你沒有看錯(cuò)，被譽(yù)為“黑金”“新材料”，甚至是改變21世紀(jì)的“神奇材料”，石墨烯用于環(huán)境治理的價(jià)值是在國家政策中予以肯定的。業(yè)內(nèi)人士都應(yīng)該了解，熱傳導(dǎo)性能好、吸光性強(qiáng)、擁有超疏水性和超親油性，以及高強(qiáng)度的吸附和脫附性能、還原性/氧化性/穩(wěn)定性杠杠的石墨烯在環(huán)保時(shí)常有很高的研究價(jià)值。
如若不是技術(shù)工藝門檻較高，應(yīng)用成本還降不下來，目前其在環(huán)保行業(yè)中的規(guī)?；瘧?yīng)用比例還將再提升一個(gè)檔次。但即便是這樣，業(yè)界對石墨烯依舊抱有很大的期待。
據(jù)悉，2020年7月29日，石墨烯板塊指數(shù)漲幅超2%，個(gè)別被看好的概念股漲幅接近10%。這種風(fēng)向，一目了然。
不過在時(shí)間上如此巧合，也不能說前一日廣汽科技號稱“8分鐘充滿80%電量”的石墨烯電池的亮相就對此毫無影響。繼“充電五分鐘，通話2小時(shí)”之后，新能源汽車采用石墨烯電池的條件似乎已經(jīng)成熟。不得不說，如果能夠?qū)崿F(xiàn)，這相當(dāng)于踩在了電動(dòng)汽車充電痛點(diǎn)上。
據(jù)業(yè)內(nèi)機(jī)構(gòu)了解，目前我國大多數(shù)在石墨烯產(chǎn)業(yè)鏈上布局的企業(yè)都集中在上游(資源和制備類)，以及中游(粉體、膜)，少部分處于下游(產(chǎn)品)的大多集中于鋰電池材料上。
儲(chǔ)能領(lǐng)域確實(shí)能讓石墨烯大展拳腳，但海水淡化研究也在打石墨烯的主意。
想比傳統(tǒng)海水淡化膜，石墨烯制成的單層納米孔二維薄膜具有超高的選擇性分離效率。武漢大學(xué)/湖南大學(xué)袁荃和美國加州大學(xué)洛杉磯分校團(tuán)隊(duì)更是順著這個(gè)思路，采用石墨烯納米篩和碳納米管相結(jié)合的方法，制備出二元結(jié)構(gòu)的石墨烯薄膜，擴(kuò)大了石墨烯膜的優(yōu)勢，規(guī)避了機(jī)械強(qiáng)度的弱點(diǎn)。
據(jù)了解，該研究的新型石墨烯納米篩/碳納米管薄膜不需要聚合物支撐就結(jié)實(shí)耐用，并兼具多種滲透效率優(yōu)點(diǎn)，接下來要解決的就是如何量產(chǎn)的問題。
如果你以為，石墨烯在環(huán)保領(lǐng)域的價(jià)值到此就結(jié)束了，可就要錯(cuò)過很多精彩了。剛剛介紹了石墨烯產(chǎn)品，現(xiàn)在還可以來看看石墨烯產(chǎn)業(yè)鏈上游——制備這個(gè)環(huán)節(jié)，跟固體廢棄物的關(guān)系。
正愁固廢回收再利用的再生品怎么才能提高附加值，吸引更多社會(huì)資本參與固廢回收，抬高資源循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)天花板。中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)團(tuán)隊(duì)就成功利用廢棄生物質(zhì)制成了少層石墨烯和碳納米管。
該技術(shù)采用耦合快速熱解、常壓蒸餾及化學(xué)蒸汽沉積技術(shù)，制備3D石墨烯。和傳統(tǒng)石墨烯氣相沉積相比，利用生物質(zhì)熱解氣合成石墨烯具有更小的環(huán)境影響和能量消耗。
無獨(dú)有偶，美國萊斯大學(xué)研究人員發(fā)現(xiàn)，從食物殘?jiān)狡嚺f輪胎，只要是含碳固體，都能轉(zhuǎn)化成“閃蒸石墨烯”。與現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)生量少不同的是，新技術(shù)研究實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虼蠓岣弋a(chǎn)能。
一方面，這種工藝推廣開來能夠降低石墨烯生產(chǎn)成本，另一方面，則是消耗固體廢棄物的高利用價(jià)值方式。
環(huán)保界也希望，這種發(fā)展?jié)摿o限的新材料，也能夠成為環(huán)境保護(hù)的“殺手锏”。
