石墨烯材料研發(fā)加速 呈現(xiàn)巨大應(yīng)用前景
發(fā)布于 2018/01/24閱讀(1245)來源 ltrlw
摘要
石墨烯是一種技術(shù)含量非常高、應(yīng)用潛力非常廣泛的碳材料，在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)、光伏產(chǎn)業(yè)、鋰離子電池、航天、軍工、新一代顯示器等傳統(tǒng)領(lǐng)域和新興領(lǐng)域都將帶來革命性的技術(shù)進步。
內(nèi)容
石墨烯是一種技術(shù)含量非常高、應(yīng)用潛力非常廣泛的碳材料，在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)、光伏產(chǎn)業(yè)、鋰離子電池、航天、軍工、新一代顯示器等傳統(tǒng)領(lǐng)域和新興領(lǐng)域都將帶來革命性的技術(shù)進步。石墨烯憑借其特殊的物理結(jié)構(gòu)和特質(zhì)，在多個領(lǐng)域都將帶來革命性的變革，一旦量產(chǎn)必將成為下一個萬億級的產(chǎn)業(yè)。
隨著石墨烯概念的升溫，我國也將石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展列入重點支持項目，從政策層面給予前所未有 的扶持力度，開啟“速跑”模式。隨著我國政策對石墨烯產(chǎn)業(yè)的扶持力度加大，該產(chǎn)業(yè)還將呈現(xiàn)巨大的應(yīng)用前景。近期，國內(nèi)外科學(xué)家積極創(chuàng)新，加速石墨烯材料研發(fā)，為石墨烯應(yīng)用市場注入了新的活力。
研究人員在石墨烯納米晶體管研制取得進展
據(jù)瑞士聯(lián)邦材料研究所(EMPA)消息，該所與德國馬普學(xué)會高分子研究所、美國加州大學(xué)伯克利分校合作開展的納米晶體管研制取得重要進展，使用石墨烯納米帶制成的核心結(jié)構(gòu)大幅度提升了納米晶體管的性能和成品率，為納米半導(dǎo)體器件進入實用階段創(chuàng)造了條件。石墨烯材料制成的石墨烯納米帶可展示優(yōu)良的半導(dǎo)體性能，但其半導(dǎo)體特性與石墨烯納米帶邊緣的碳原子排列密切相關(guān)，如邊緣的碳原子呈鋸齒狀狀排列，顯示出的是金屬導(dǎo)體的性能，如呈有規(guī)則的“扶手椅”狀排列，則顯示出半導(dǎo)體性能，因此對其制備技術(shù)的要求非常嚴(yán)格。
復(fù)旦大學(xué)在石墨烯量子點研究領(lǐng)域取得重要進展
復(fù)旦大學(xué)高分子科學(xué)系、聚合物分子工程國家重點實驗室研究員魏大程團隊在石墨烯量子點研究領(lǐng)域取得重要進展，這一技術(shù)核心將非常容易“放大”到產(chǎn)業(yè)。值得一提的是，與傳統(tǒng)的發(fā)表論文、企業(yè)合作路徑不同，課題組完全反著來——2013年創(chuàng)新成果，2014年申請專利，2015年專利轉(zhuǎn)讓國內(nèi)一家企業(yè)后，才于1月15日，相關(guān)研究成果以《準(zhǔn)平衡等離子體增強化學(xué)氣相沉積合成高潔凈石墨烯量子點及拉曼光譜增強》為題在線發(fā)表于《自然·通信》。
新一代石墨烯加熱膜研制成功
近日，最新一代石墨烯加熱軟膜由我國黑金杰尼聯(lián)合團隊在杭州研發(fā)成功，并在石墨烯智能穿戴產(chǎn)業(yè)化方面取得了突破性進展。新型石墨烯加熱軟膜總厚度僅有0.5mm，核心發(fā)熱層將電能轉(zhuǎn)化為熱能，同時可以做到防水不漏電。據(jù)悉最新一代石墨烯加熱軟膜有效解決了防水、導(dǎo)電、柔韌性等方面的問題，將實質(zhì)推動我國智能穿戴產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
科學(xué)家研發(fā)出可以貼在植物上的小型石墨烯傳感器
來自愛荷華州立大學(xué)的植物科學(xué)家已經(jīng)開發(fā)出了一種可以貼在植物上的小型石墨烯 傳感器 ，為研究人員和農(nóng)民提供了更多的數(shù)據(jù)，從而可以帶來更加穩(wěn)健的年度收獲。基于石墨烯的新型傳感器可以為農(nóng)民提供更精確的測量，以確定農(nóng)作物需要多長時間才能充分發(fā)揮其潛力。這項基于石墨烯的技術(shù)，被研究人員稱為“植物紋身傳感器”，也被用于開發(fā)其他可穿戴式應(yīng)變和 壓力傳感器 ，包括內(nèi)置于測量手部動作的智能手套中的傳感器。
劉忠范彭海琳團隊研發(fā)新技術(shù)可生長無褶皺的石墨烯
近日消息，北京大學(xué)納米化學(xué)中心劉忠范、彭海琳團隊通研究出一種新的技術(shù)，通過精心設(shè)計的基板，可以生長出高質(zhì)量的石墨烯，而不會產(chǎn)生常規(guī)生長過程中經(jīng)常形成的麻煩的褶皺。該技術(shù)生長出的超平滑的石墨烯材料與通過常規(guī)方法生長的有褶皺的石墨烯相比電學(xué)性質(zhì)大大改善。彭海琳表示這種方法可以與半導(dǎo)體行業(yè)使用的技術(shù)相兼容。下一步則是制造，他說：“我們正努力實現(xiàn)這種無皺的單晶石墨烯的大規(guī)模生產(chǎn)。
當(dāng)下，我國石墨烯產(chǎn)業(yè)現(xiàn)階段其制備技術(shù)已經(jīng)成熟，正等著產(chǎn)品化后大干一場。針對應(yīng)用領(lǐng)域，科研人員還需進一步完善和優(yōu)化技術(shù)，針對每一個應(yīng)用領(lǐng)域的要求，優(yōu)化每一個石墨烯產(chǎn)品的性能和穩(wěn)定性。這不是一個一蹴而就的過程，還需要若干年的積累。
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