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【深度解读】误解重重 2016石墨烯产业走向何方?

导读: 站在巨观的角度,石墨烯已经被证明有那么多优异的性质,在现今材料突破的方向发展绝对是正确的。但在微观的角度来看,先前因为石墨烯制备困难,业者认为性价比太低没有意愿参与,现在可以量产了,价格也很低,但却遇到传统氧化还原法的石墨烯物性差真正石墨烯太多。

  石墨烯,这个让人又爱又恨的家伙,看起来像是高大上,实际上也不过是我们平日用的“铅笔”中的几层而已。但由于热与压力的缘故,使得石墨烯在大自然无法自行生成,必须透过某些工艺来取得,这个难题这就它成为各国追捧的前沿材料。其实,进入石墨烯行业的门坎很低,每间高校的材料化学课题组都可以自行制备,但要做得好很困难,因为你根本不懂石墨烯怎么去运用在各种领域上。

  厘清重重误解 分析石墨烯商业化的正确道路

  站在宏观的角度,石墨烯已经被证明有那么多优异的性质,在现今材料突破的方向发展绝对是正确的。但在微观的角度来看,先前因为石墨烯制备困难,业者认为性价比太低没有意愿参与,现在可以量产了,价格也很低,但却遇到传统氧化还原法的石墨烯物性差真正石墨烯太多。加上中国从 2006 年就有石墨烯公司成立到现在,很遗憾的多是停留在“只闻楼梯响”的阶段,前段时间还高谈 2015 年是中国石墨烯产业的爆发元年,但现在的情况还是令人失望。(见图一. 石墨烯八大物性。)

  厘清重重误解 分析石墨烯商业化的正确道路

  第一部分我们来回顾中国石墨烯的发展道路。

  中国自 2009 年积极推动石墨烯产业,即便在 2013 年陆续成立了产业联盟,几年过去了还是没有太多令人惊艳的成果,让我们不禁疑虑难道石墨烯不像我们听到的那么神奇了吗?其实不然,只不过问题核心出在三个地方﹕第一,正由于制备氧化石墨烯进入门坎低所以充斥市面,但石墨烯氧化物为绝缘体,做导电、导热材料效果势必不佳﹔第二,目前台面上的石墨烯公司的领导大多都是学者出身,往往都有其专业领域但非渠道出身,为取得石墨烯材料而参考 Hummers 法改良成可量产,但这通常制约其往其他不同领域深研的机会﹔第三,错以为石墨烯为“超级材料”加进去就有效,其实石墨烯不能黏附在各类材质上,必须以高分子复材方式进行,那就要先解决界面问题,要懂得依功能需要挑选不同基材后,石墨烯的组分也不同,加上石墨烯有 600多种品项,一家公司只有氧化还原制备几种石墨烯怎么可能符合各类型应用技术来。(见图二.中国石墨烯产业化基地。)

  厘清重重误解 分析石墨烯商业化的正确道路

  99% 的石墨烯厂家都采用氧化还原法,原因很简单,就是可以量产使成本大幅下降。我估算过如果在高校实验室制备石墨烯为每克 40 元,石墨烯公司生产氧化石墨为 1 元的话,还原氧化物石墨烯大概不超过 5 元。但除了应用范围受限外,更严重的问题是废酸处理成本及后续影响环境未被计算进成本,生物质石墨烯,靠谱吗?。所以我才会一直呼吁那些成立很久的石墨烯公司如果不自废武功重新来过,未来将不可能有机会改变现况的。这是石墨烯产业化无法突破的第一点。

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