グラフェンの応用特性

最初、グラフェン素材プロファイル

今、世界は、グラフェンの明確な定義ではありません。マンチェスターの科学者アンドレイ ・ ハイムとコンスタンティン Norfolkov の 2004 のイギリスの大学は、単層グラフェン (グラフェン) を発見しました。彼らは、グラフェン材料に自分の優れた研究作品、2010年ノーベル物理学賞を受賞しました。したがって、初期のグラフェンのみを指します単層炭素原子の新しい材料の単一の構造から二次元の物質の厚さはのみ 1 つの炭素原子。しかし、2 つと 3 つの電気的性質から、フォロー アップの研究によると炭素原子のも 10 層も独自の特殊な物性、黒鉛材料のシート内で炭素原子 10 個のレイヤーの現在の厚さは引数は学者によって認識されて徐々 にグラフェンとして定義されます。最近設立された中国 Metalsene 連合標準化委員会は、材料中の炭素原子の 10 層の厚さがグラフェンの範囲に属していることを発見しました。

グラフェンに少し添加限り魔法の素材は、他の材料が魔法の効果は、「スーパー素材」素材セクターの価値があるかもしれません。グラフェンだけでなく「薄、最強」熱伝導体として他の素材の熱効果よりもましです。グラフェンを使用して、科学者は、特別なプロパティを持つ新しい材料の範囲を開発できます。ため、その非常に低い抵抗、電子移行は非常に速く、薄く、高速導電性チップ、シリコンの交換の開発に使用されます。グラフェンは、本質的に、透明な良い指揮者は、また透明タッチ スクリーン、光板とも太陽電池を作るに適したです。スーパー コンデンサー、チップ、グラフェン分野の研究だけでなく、グラフェンの革命的な進歩の集大成の未来の世界の焦点。グラフェンの応用は、ローエンドからハイエンドまでプロセスをする必要があります。グラフェンの電気伝導度のローエンドのアプリケーションの使用、過去 2 〜 3 年、太陽電池セルの使用で上昇し、まだ時間がかかる、シリコン チップのチップ面積を置き換えます。"

第二に、グラフェンを製

グラフェンの実用的な製品は、2 つのカテゴリに分かれて: グラフェン膜とグラフェンの粉。研究室では、グラフェンを準備する多くの方法があります (以下の図を参照)。しかし、グラフェンの量産化の方法は主に 2 種類: 使用は、1 つの単一の層を成長する金属表面の化学気相蒸着率はグラフェン フィルム素材の非常に高い、大面積1 つは物理または化学を通じて天然黒鉛粉砕、粉体グラフェンの形成法。グラフェンの粉は非常に細かい黒い粉に似ています。国内グラフェン粉末とグラフェン フィルム大量生産能力を搭載して、産業のシリーズと予想されるグラフェンの応用は大規模なロールアウトになります。ハイテク素材、グラフェン粉末製造工程、研究と開発、技術と設備は非常に重要な人件費の運用が非常に小さい。グラフェン粉ビジネスの 50 トンの年間生産能力、生産のみいくつか労働者のみを処理します。

第三に、グラフェンの応用

1、グラフェン薄膜の応用

携帯電話は、グラフェン フィルム アプリケーションの最初のショットを起動して画面をタップします。2014 年に明るいスポットでグラフェン フィルムはタッチ画面領域、2015 年度までの柔軟な表示にすることができます摩耗電子が突破口になります。統計によると 2015 年にモバイル デバイスのタッチ画面の生産は 3600 万平方メートルに達する可能性があります。これはまたある程度グラフェン ITO フィルムの市場スペースを示しています。2017 科学技術の分野で大規模なアプリケーションがあります、2016 の国内および海外の企業は、フレキシブル太陽電池の画期的なのかもしれません。「グラフェン膜材料は、医療の分野でされているがより良い評価を得る突破口なったのも、わかります。

2、粉体グラフェンの応用

いわゆる「グラフェン パウダー」、実際には単層グラフェンと多層グラフェンの混合粉の。そのアプリケーションが非常に広範なも。

ケーブルに追加のグラフェン パウダーは導電性材料のパフォーマンスを大幅に向上、ケーブルの利益率は改善も、市場の見通しは非常に大きい。

B、グラフェン粉末の酸化亜鉛防錆コーティング、グラフェンの代わりにグラフェン酸化亜鉛、トン当たりコーティング防錆ではなく、将来は 2,000 に 1000 元のコストを削減できる。 場合は、酸化亜鉛の 50 の部品を置き換えることができます。いくつかのプラスチック材料のためグラフェン添加熱機能を持つ。

C、電源リチウム イオン電池としてリチウム鉄リン酸リチウム イオン電池業界では最も心配している正極材について弱い伝導性問題があった。普通グラファイト粉末を使用してある程度のリン酸鉄リチウムの電気伝導率を改善することが可能だが、それは理想的な状態に達しない。グラフェンのリン酸鉄リチウムの表面に粉末の使用変更のリン酸鉄リチウムの伝導性を大幅に改善できる場合、電池の高電流容量増大を図るバッテリーの抵抗を大幅に削減します。

アプリケーションではグラフェンのアプリケーションのフィールドの一部のみ、そのアプリケーションの見通しが非常に広く、内外で科学的なコミュニティによって認識されています。したがって、アクティブなグラフェンの製造と応用研究の発展は、材料科学、私たちの注目に値するの戦略的なトピックです。