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秸秆变身生物质石墨烯 万亿级产业中国变现?

2014-08-20 09:48
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  “目前,我们将首先把生物质石墨烯应用于我们生产的酚醛树脂及其下游产品刹车片和砂轮、轨道交通高端复合材料‘轻芯钢’等产品上。”19日在北京举行的“圣泉集团生物质石墨烯新技术发布会”现场,济南圣泉集团股份有限公司(以下称“圣泉集团”)董事长唐一林兴奋地告诉记者。

  此间,由圣泉集团和黑龙江大学长江学者团队联合研发的“基团配位组装法”工艺制备生物质石墨烯宣告成功,同时,年产150吨生物质石墨烯的中试生产线预计十月份试生产,而年设计生产能力为2000吨的全球首个以生物质为原料的石墨烯工业化项目也正在立项申报中。

  “随着石墨烯应用领域相关工艺的逐步成熟完善,手机屏幕任意弯曲、电动汽车瞬间充电、电脑屏幕透明薄如白纸这些不可思议的事情将变成现实。石墨烯在推动全球科技进步的同时,也有望催生出一个万亿级产业。”圣泉集团生物质炭材料研究所首席科学家、黑龙江大学副校长、长江学者付宏刚如此评价这项技术商业价值和市场前景。

  秸秆变身生物质石墨烯

  付宏刚介绍,石墨烯是英国曼彻斯特大学的两位科学家安德烈·杰姆和克斯特亚·诺沃消洛夫2004年在实验室中通过试验发现的仅由一层碳原子构成的薄片。因为其非同寻常的导电性能、超出钢铁数十倍的强度和极好的透光性,有可能在现代电子科技产业引发一场颠覆性变革,石墨烯一时引起全球科研和产业界的高度关注,两位科学家也因此在2010年双双获得诺贝尔物理学奖。

  然而,由于石墨烯制备成本过高,石墨烯领域的专利技术大部分还停留在科研阶段。作为全球生物质行业领军企业,圣泉集团联合黑龙江大学长江学者团队,经过艰难的技术攻关,首创了以农作物秸杆为原料的生物质石墨烯配位组装制备工艺,检测结果显示:(1)在原子力显微镜和透射电镜观察下证实其层数为10层以下;(2)拉曼光谱中G带峰与D带峰的峰强比大于5;(3)电导率超过40000 S/m。其性能堪与以石墨为原料生产的同类产品媲美。

  唐一林告诉记者,圣泉集团目前正全面整合研究资源和研究项目,已申报石墨烯相关专利30项,专利布局正在加紧进行之中。在此基础上,圣泉集团规划设计了全球首个以生物质为原料生产石墨烯的工业化项目,生物质制备石墨烯优势更加明显,生物质原材料十分丰富,取之不尽用之不竭,环境污染小、能耗低、生产成本大幅降低,产品分散性能更好且更易储存,是典型的环境友好型项目。

  产品应用成果显著

  “我们将首先将石墨烯应有到企业现有的产品上。”唐一林希望,在使用了石墨烯之后,酚醛树脂、轻芯钢、刹车片、砂轮、砂纸等产品,将因为性能的大幅度提高而具有更强的市场竞争力。

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