墨西科技董事長特別代表茆玉寶告訴《中國科學(xué)報(bào)》記者,墨西科技計(jì)劃在2015年春節(jié)前后建成二期生產(chǎn)線,屆時(shí)產(chǎn)能將翻番,未來還將把產(chǎn)能擴(kuò)充至1000噸/年以上,進(jìn)一步擴(kuò)大我國在石墨烯制備技術(shù)和規(guī)模方面的領(lǐng)先優(yōu)勢。
應(yīng)用開發(fā)見成效
作為一種新興材料,應(yīng)用顯然是石墨烯發(fā)展的關(guān)鍵問題。為推動石墨烯的應(yīng)用開發(fā),寧波市相關(guān)部門于2013年出臺了“石墨烯產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用開發(fā)”重大科技專項(xiàng),3年共安排9000萬元財(cái)政資金,扶持和支撐石墨烯應(yīng)用技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)。
《中國科學(xué)報(bào)》記者了解到,首批石墨烯應(yīng)用開發(fā)項(xiàng)目已經(jīng)取得了階段性成果,并成功開發(fā)出了一批石墨烯應(yīng)用產(chǎn)品,為我國石墨烯的應(yīng)用作出了重要的探索。
比如在超級電容器領(lǐng)域,寧波南車新能源科技有限公司副總經(jīng)理阮殿波向記者表示,石墨烯具有巨大的比表面積和非常完整的晶體結(jié)構(gòu),如果做成超級電容器的電極,具有極強(qiáng)的穩(wěn)定性。因此,是制作超級電容器的重要材料。
據(jù)了解,該公司經(jīng)過近兩年努力,將耐高壓活性炭材料與石墨烯復(fù)合,實(shí)現(xiàn)了石墨烯包裹活性炭的結(jié)構(gòu),增強(qiáng)了復(fù)合材料的導(dǎo)電性,降低了后期導(dǎo)電劑的用量。預(yù)計(jì)今年底或明年初,使用石墨烯的超級電容器將問世,電容量、質(zhì)量比功率等指標(biāo)也將達(dá)到世界領(lǐng)先水平。
在動力鋰電池正極材料領(lǐng)域,寧波艾能鋰電池材料科技股份有限公司總經(jīng)理肖鋒告訴記者,通過添加石墨烯,能極大提高材料導(dǎo)電率,從而可以減少電池制作時(shí)導(dǎo)電劑的添加量,有助于提高電池容量。
在此次新品發(fā)布會上,寧波市還發(fā)布了《石墨烯技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2014~2023)》??萍疾扛咝滤靖彼鹃L胡世輝在發(fā)布會上指出,未來石墨烯發(fā)展的重要方向有兩個(gè):一是通過大規(guī)模、高質(zhì)量、低成本的石墨烯制備技術(shù),推動石墨烯在能源、信息領(lǐng)域的突破性應(yīng)用;二是開發(fā)精密級的二維晶體材料,在微電子、光電子領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破性應(yīng)用。目前科技部正在進(jìn)行“十三五”規(guī)劃的戰(zhàn)略研究,而寧波市發(fā)布的這一規(guī)劃,將是很好的參考。
如何用好還需努力
雖然我國在石墨烯材料制備和應(yīng)用探索方面已經(jīng)取得了一定的成果,但要想真正實(shí)現(xiàn)規(guī)?;瘧?yīng)用,仍有一系列的問題待解決。
墨西科技研發(fā)中心主任周旭峰告訴《中國科學(xué)報(bào)》記者,有些應(yīng)用企業(yè)對石墨烯的理解不夠深入,簡單化地把石墨烯當(dāng)成了“點(diǎn)石成金”的材料。事實(shí)上,用戶在應(yīng)用石墨烯的同時(shí),往往還需要改變自己的生產(chǎn)工藝。
針對用戶的這一難題,中科院寧波材料所石墨烯研發(fā)團(tuán)隊(duì)和墨西科技的做法是,一方面對行業(yè)中的通用性問題做基礎(chǔ)性的研發(fā)。記者在發(fā)布會上也了解到,墨西科技為引導(dǎo)用戶充分利用石墨烯的優(yōu)異性能,為下游用戶提供了一系列專用型石墨烯產(chǎn)品。
另一方面是成立應(yīng)用技術(shù)服務(wù)中心,幫助用戶解決應(yīng)用中的難題。具體做法是:用戶提出需求,應(yīng)用技術(shù)服務(wù)中心提出解決方案,雙方進(jìn)行對接,必要時(shí),該中心會直接派技術(shù)人員進(jìn)行現(xiàn)場指導(dǎo)。用戶那邊發(fā)現(xiàn)什么問題,可以及時(shí)返回到該中心來。用戶和該中心就通過這種來回往復(fù)的方式,將石墨烯的應(yīng)用不斷向前推進(jìn)。
此外,隨著石墨烯產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的加快,對于下游的用戶企業(yè)而言,如何界定和檢測石墨烯,也是他們不得不面對的一個(gè)問題。
“材料制備得好,不代表能應(yīng)用得好?!比珖{米標(biāo)委會納米材料分技術(shù)委員會秘書長戴石鋒對《中國科學(xué)報(bào)》記者說。因此,如何對石墨烯產(chǎn)品進(jìn)行界定和檢測,還需要建立相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。
“我們希望先從最基礎(chǔ)的物性表征來界定石墨烯材料,從而有利于下游用戶在采購時(shí)進(jìn)行判斷和評價(jià)。這樣既能起到引導(dǎo)市場的作用,也能更好地推進(jìn)石墨烯這一新材料的應(yīng)用。” 戴石鋒說。