进入2022年石墨烯技术未来将会怎样发展?
作为新一代材料,石墨烯自从2004年面世以来就备受关注,不断地在投资领域和股市掀起热潮。
石墨烯技术还是朝阳产业
进入2022年石墨烯最新进展主要体现在七大方向:
1、石墨烯芯片
石墨烯芯片被认为是中国弯道超车的希望。最近国产8英寸石墨烯晶圆实现了小批量生产。
此外,台积电的工艺制程已经稳定在了5nm,且3nm正在实现量产,但是台积电受到材料本身和量子物理的影响已几近极限,下一个突破就是石墨烯。
2、石墨烯锂离子电池
锂离子电池是目前消费电子领域应用最广泛的电池,它的能量密度大,循环寿命长,但缺点是功率密度还不够大,电池满充时间需要几个小时,充电难题难以突破。超级电容器功率密度高而能量密度低,无法满足续航要求,不能单独用于电动车或其他储能设备。而石墨烯锂离子电池可以解决“鱼和熊掌不可兼得”的难题,同时满足了能量密度和功率密度要求。
3、石墨烯储氢
4、石墨烯治疗肿瘤
在医学领域,石墨烯器件发射的远红外波具有明显的诱导肿瘤细胞凋亡的能力,可显著抑制三阴性乳腺癌细胞在裸鼠体内的恶性增殖及转移。这种无创、低副作用、低成本的全新治疗策略,或将成为治愈癌症的一大进步,有望成为未来肿瘤治疗的主流方法之一。
5、石墨烯作为基因载体
石墨烯及其衍生物具有易于化学修饰、可结合核苷酸、容易被细胞摄取、低毒性等性能,使其成为基因载体的优秀候选材料。
目前,苏州大学研究团队、加拿大麦吉尔大学研究人员都在此方面有所突破。
6、石墨烯助力可穿戴设备
目前可穿戴技术最大的难题是:如何在不配备众多电池组的情况下给设备供电?一个解决办法是用超级电容器代替电池组。
石墨烯拥有良好的导电性、高密度和比表面积,是超级电容的理想材料,将其应用于超级电容器上,可以解决充电时间长、续航短的瓶颈。
7、石墨烯触摸屏
石墨烯在柔性显示领域的应用被视为产业化临近爆发阶段。但受技术限制,对于非单晶、大面积、无缺陷的石墨烯薄膜材料难以进行成本控制。相对来看,小面积屏幕商业化进程稍快。因此,这已成为一些企业研发方向,包括三星、华为,正将柔性显示屏作为智能手机产品升级迭代的契机。
此外,石墨烯+陶瓷、玻璃等制作新的复合材料,将使得原料有新的卓越性能,不但商业可行性大,而且应用领域也会更广泛。
石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性,在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景,被认为是一种未来革命性的材料。
信和集团在石墨烯研发与应用方面走在国际前端,信和先后牵头、参与制定国家及行业标准38项,拥有国家专利64项,并广泛应用于以下行业:
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在基建方面打破外资垄断,成为首家在国内建立钢架构装配式制造防腐防火一体化涂料供应商,兼顾设计美观性、施工便捷性、质量可控性的各种需求。
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在核电站运用方面打破外资垄断,为“华龙一号”第三代核电技术核级涂料供应商,符合核电站运行60年设计要求,跟随“一带一路”参与巴基斯坦恰希玛和卡拉奇核电站建设。
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在电力行业,无论是热电的复杂腐蚀环境还是风电的长效防腐蚀要求,信和锌烯望™锌粉底都能提供性价比更优秀的涂料
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在石油化工方面,信和ThermoChar714B是全国首张烃类防火涂料3C证书获得产品,真正保护石化设备及装置在烃类火灾中的损失和人员逃生安全。并能通过防火涂料工厂预制来更好控制质量节省成本。
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在装备制造方面不断通过产品创新和业务模式创新成为行业中首家推出“包工包料”服务模式的涂装供应商,为叉车、装载机、挖掘机、起重机、沥青搅拌站、矿用车、登高车、旋挖钻机、环卫车解决涂装难题。
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在交通物流方面,信和完善的涂料系列满足机车行业特殊的防火防爆隔热要求,大大延长动车、高铁等使用寿命。同时克服集装箱行业各种复杂底材的涂装难题,满足客户高品质要求。
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在军工方面,信和已同719所签署战略协议,“华龙一号”核级认证涂料将用于核动力舰艇的涂装,在隐形涂料领域研发已初具规模成效,能显著提高宽频的吸收能力,新产品即将面世。
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在水性木器漆方面,信和解决了水性木器硬度低的难题,硬度和达到2H柔韧性优异,耐候性佳,综合性能可与油性PU漆相媲美,开创家居生活新纪元。
9.信和旗下久信科技有限公司以“烯龙”为品牌开发出石墨烯采暖系统及大健康系列产品,产品涵盖护颈宝、护腰宝、护宫宝、护膝宝、护眼宝、养生贴片,养生房、养生床垫、养生仓、养生床垫,养生桶等。采暖工程遍布全国各地,包含居民小区、公共建筑、学校、商场、酒店、政府机关大楼、厂房、民宅、种植业、水产养殖、畜牧业等领域,方案成熟可靠,备受客户青睐,在业内属领先地位。