石墨烯(Graphene)是一種由碳原子構(gòu)成的單層片狀結(jié)構(gòu)的新材料，自2004年被發(fā)現(xiàn)以來(lái)，就因其神奇的特性而被譽(yù)為21世紀(jì)最有可能改變世界的新材料。雖然石墨烯從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)就是一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，只有一個(gè)碳原子厚度的二維材料，但其潛在應(yīng)用極為廣泛，從抗菌、淡化海水、制作太陽(yáng)能電池到集成電路電子器件等。近幾年國(guó)內(nèi)眾多企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)在石墨烯領(lǐng)域取得了豐碩的研究成果，促進(jìn)了石墨烯的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

接下來(lái)請(qǐng)跟隨小編一起來(lái)看看2017年上半年石墨烯行業(yè)內(nèi)發(fā)生的這20大新聞事件吧!

米級(jí)單晶石墨烯在銅基底上的超快生長(zhǎng)技術(shù)取得突破!

近日，韓國(guó)基礎(chǔ)科學(xué)研究院的丁峰教授和Rodney Ruoff教授與北京大學(xué)劉開輝教授合作，報(bào)道了大尺寸單層單晶石墨烯的合成的最新研究成果。這項(xiàng)最新技術(shù)實(shí)現(xiàn)了石墨烯的飛躍!可以在僅僅20分鐘內(nèi)制造幾乎完美(> 99.9%對(duì)齊)的5×50cm2的單晶石墨烯薄膜。此外，與其它商業(yè)化生產(chǎn)的低品質(zhì)多晶石墨烯薄膜相比，該技術(shù)的低生產(chǎn)成本可以擴(kuò)大其應(yīng)用。該研究成果發(fā)表在了近期的《Science Bulletin》雜志上。該技術(shù)有望大大促進(jìn)石墨烯柔性薄膜相關(guān)的應(yīng)用。

重磅!石墨烯可制備水解制氫催化劑，有望替代鉑!

有消息稱萊斯大學(xué)和休斯敦大學(xué)的科學(xué)家合作開發(fā)了一種新型的單相催化劑，可以大大簡(jiǎn)化水分解成氫氣和氧氣的過(guò)程以產(chǎn)生清潔能源。該催化電解膜是由金屬鎳、石墨烯和鐵、錳、磷化合物組成的三層結(jié)構(gòu)。泡沫狀的鎳給予膜大的表面積，可導(dǎo)電石墨烯保護(hù)鎳不會(huì)降解，金屬磷化物進(jìn)行反應(yīng)。該研究成果發(fā)表在了近期的《Nano Energy》雜志上。

蘇州納米所突破快速批量制備高質(zhì)量石墨烯薄膜技術(shù)!

蘇州納米所劉立偉研究員課題組和蘇州格瑞豐納米科技有限公司合作，提出了通過(guò)構(gòu)建一個(gè)基于分子熱運(yùn)動(dòng)的靜態(tài)常壓CVD(SAPCVD)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了快速批量制備高質(zhì)量石墨烯。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明SAPCVD系統(tǒng)能夠同時(shí)在20層銅襯底上批量化制備光學(xué)均勻的石墨烯,其生長(zhǎng)速率達(dá)到1.5 µm/s。

2017世界石墨烯創(chuàng)新大會(huì)將在常州舉行

2017世界石墨烯創(chuàng)新大會(huì)7月5日—7日在常州舉行。大會(huì)以“創(chuàng)新謀發(fā)展、共贏碳時(shí)代”為主題，舉辦主峰會(huì)和石墨烯制備技術(shù)分論壇、新能源應(yīng)用分論壇、熱管理應(yīng)用分論壇、復(fù)合材料應(yīng)用分論壇、常州大學(xué)專場(chǎng)等5場(chǎng)分論壇。大會(huì)期間同期舉辦常州石墨烯企業(yè)與央企對(duì)接會(huì)、石墨烯指數(shù)發(fā)布暨常州石墨烯小鎮(zhèn)推介會(huì)。常州被譽(yù)為“東方碳谷”，是我國(guó)石墨烯產(chǎn)業(yè)高地，目前已集聚石墨烯相關(guān)企業(yè)超100家，相關(guān)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值超20億元，形成了涵蓋石墨烯設(shè)備研發(fā)、原料制備與應(yīng)用研究、產(chǎn)品生產(chǎn)、下游應(yīng)用等貫通石墨烯產(chǎn)業(yè)的完整產(chǎn)業(yè)鏈。

寧波材料所利用石墨烯研制出千瓦級(jí)鋁空氣電池!

寧波材料所成功研制出基于石墨烯空氣陰極的千瓦級(jí)鋁空氣電池發(fā)電系統(tǒng)，該電池系統(tǒng)能量密度高達(dá)510 Wh/kg、容量20 kWh、輸出功率1000 W。通過(guò)實(shí)際演示顯示該電池系統(tǒng)可同時(shí)為一臺(tái)電視機(jī)、一臺(tái)電腦、一臺(tái)電風(fēng)扇以及10個(gè)60W照明燈泡同時(shí)供電，初步驗(yàn)證了該鋁空氣電池系統(tǒng)的發(fā)電供電能力。據(jù)了解，研究團(tuán)隊(duì)正在積極設(shè)計(jì)開發(fā)用于通訊基站備用電源和電動(dòng)汽車增程器的5kW級(jí)大功率鋁空氣電池系統(tǒng)。

浙大高超團(tuán)隊(duì)高導(dǎo)熱超柔性石墨烯膜獲新突破

浙江大學(xué)高分子系高超團(tuán)隊(duì)研發(fā)出一種高導(dǎo)熱超柔性石墨烯組裝膜，導(dǎo)熱率最高達(dá)到2053W/mK(瓦特/米開)，接近理想單層石墨烯導(dǎo)熱率的40%，創(chuàng)造宏觀材料導(dǎo)熱率的新紀(jì)錄;同時(shí)該材料由微褶皺化大片石墨烯組裝而成，具有超柔性，可被反復(fù)折疊6000次，承受彎曲十萬(wàn)次。文章發(fā)表在2017年5月12日的《先進(jìn)材料》雜志上。

萊斯大學(xué)：石墨烯-碳納米管混合電極可將鋰電池容量提升3倍，抑制鋰枝晶形成!

萊斯大學(xué)的研究人員創(chuàng)建了一種基于石墨烯和碳納米管混合物的可充電鋰電池，其容量是目前商業(yè)鋰離子電池容量的三倍。這主要?dú)w功于他們解決了長(zhǎng)久以來(lái)困擾鋰電池的性能提升的“鋰枝晶”問(wèn)題。該電池將金屬鋰涂覆在石墨烯/碳納米管復(fù)合材料上作為負(fù)極。該負(fù)極材料的容量達(dá)到了儲(chǔ)存鋰金屬的理論最大值，可達(dá)3351mAh/g，同時(shí)還避免了鋰枝晶的形成。該研究成果發(fā)表在了最新的《ACSNano》雜志上。

只需700℃，乙烯可一步變身石墨烯!

通過(guò)將乙烯分階段加熱到比以前嘗試的溫度稍高于700攝氏度的溫度 - 研究人員在銠催化劑基底上制造了純的石墨烯層。逐步加熱和更高的溫度克服了以前從碳?xì)浠衔锴绑w直接生產(chǎn)石墨烯的遇到的問(wèn)題和挑戰(zhàn)。這項(xiàng)成果被作為封面文章刊登在了5月4日的《Journal of Physical Chemistry C》上。該研究受到了美國(guó)空軍科學(xué)研究辦公室和美國(guó)能源部基礎(chǔ)能源科學(xué)辦公室的支持。

《Nature》重磅：二維鐵磁性氧化石墨烯，將開創(chuàng)全新科研領(lǐng)域!

2017年4月，美國(guó)Lawrence Berkeley國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的研究人員已經(jīng)成功證明了二維(2D)層狀晶體包括石墨烯和硫化鉬,他們可以展現(xiàn)材料本身的鐵磁性。研究小組不僅證實(shí)了這些材料的存在,而且他們還可以高度控制材料的鐵磁性。這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)對(duì)于實(shí)際應(yīng)用有著深刻的影響,包括磁傳感器和正在發(fā)展的電子信息編碼技術(shù)。

科學(xué)家首次”看到“石墨烯中電子的運(yùn)動(dòng)!

澳大利亞墨爾本大學(xué)的研究人員在全球范圍內(nèi)首次以圖像形式揭示了電子在二維石墨烯材料中移動(dòng)的方式，這對(duì)于研發(fā)下一代電子產(chǎn)品意義重大。該技術(shù)可實(shí)現(xiàn)單原子厚度的材料中的電子的移動(dòng)行為進(jìn)行成像，克服了現(xiàn)有的研究超薄材料的器件中的電流的方法的諸多限制。該團(tuán)隊(duì)使用了一種特殊的量子探針，其基于僅在鉆石中發(fā)現(xiàn)的原子尺寸的“顏色中心”來(lái)對(duì)石墨烯中的電流進(jìn)行成像。這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)有助于研究人員揭示由石墨烯及其他二維材料制備的量子計(jì)算設(shè)備中電流的微觀行為。

《Nature》頭條!石墨烯化身“復(fù)印機(jī)”種植半導(dǎo)體器件

麻省理工學(xué)院工程師開發(fā)出一種新技術(shù)可以大大降低生產(chǎn)晶圓的總體成本，在此基礎(chǔ)上，未來(lái)的半導(dǎo)體器件可能由比傳統(tǒng)的硅材料性能更好、超乎尋常的非硅半導(dǎo)體材料制成。該新技術(shù)使用單層碳原子材料石墨烯作為一種“復(fù)印機(jī)”，將復(fù)雜的晶體圖案從下面的半導(dǎo)體晶圓轉(zhuǎn)移到相同材料的頂層。工程師們?cè)O(shè)定了精準(zhǔn)控制的程序，將單片石墨烯放在昂貴的晶圓上，然后，在石墨烯層上生長(zhǎng)半導(dǎo)體材料。他們發(fā)現(xiàn)，石墨烯足夠薄到使其看起來(lái)不可見，可以從頂層透過(guò)石墨烯看到底層的晶圓，從而不受石墨烯的影響而印刷圖案。同時(shí)，石墨烯也夠“滑”，不容易粘附到其他材料上，使得工程師能夠在其結(jié)構(gòu)被印刷之后從晶圓上簡(jiǎn)單地剝離石墨烯上面的半導(dǎo)體層。該成果發(fā)表在了2017年4月20日的《Nature》上。

北京石墨烯產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心正式成立，打造全球一流的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)孵化中心!

2017年4月11日，北京石墨烯產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心授牌儀式在中國(guó)航發(fā)航材院舉行。北京石墨烯創(chuàng)新中心的總體目標(biāo)是：成為“全球一流的石墨烯復(fù)合技術(shù)研究及產(chǎn)業(yè)孵化中心”。到2020年，將重點(diǎn)推進(jìn)三大任務(wù)：一是瞄準(zhǔn)國(guó)家重大需求，突破石墨烯應(yīng)用材料復(fù)合化共性技術(shù)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有材料升級(jí)換代，獲得7個(gè)以上國(guó)際領(lǐng)先的石墨烯殺手锏應(yīng)用。二是解決石墨烯批量化制備及應(yīng)用的通用技術(shù)，實(shí)現(xiàn)100噸石墨烯低成本制備和應(yīng)用，形成千億級(jí)產(chǎn)業(yè)核心。三是瞄準(zhǔn)國(guó)際前沿，掌握石墨烯顛覆性技術(shù)，推進(jìn)10個(gè)“中國(guó)發(fā)明，世界第一”的石墨烯前沿技術(shù)，形成100份國(guó)際專利和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，擁有一支具有國(guó)際視野的百人隊(duì)伍。

CVD法制備石墨烯清潔無(wú)損轉(zhuǎn)移難題攻克，高端應(yīng)用迎來(lái)曙光!

金屬所沈陽(yáng)材料科學(xué)國(guó)家(聯(lián)合)實(shí)驗(yàn)室先進(jìn)炭材料研究部石墨烯研究組發(fā)展了一種以小分子松香作為轉(zhuǎn)移介質(zhì)的轉(zhuǎn)移方法，實(shí)現(xiàn)了大面積石墨烯的潔凈、無(wú)損轉(zhuǎn)移。相比于傳統(tǒng)使用的PMMA等高分子轉(zhuǎn)移介質(zhì)，小分子松香樹脂不僅易溶于多種有機(jī)溶劑，與石墨烯的相互作用弱得多，而且可以形成足夠強(qiáng)度的薄膜以起到在轉(zhuǎn)移過(guò)程中支撐石墨烯的作用。

劍橋研發(fā)出石墨烯導(dǎo)電油墨制備新技術(shù)，高效低成本100%轉(zhuǎn)化率!

劍橋大學(xué)石墨烯中心的研究人員，發(fā)明了一種生產(chǎn)高濃度、高品質(zhì)導(dǎo)電性水基石墨烯油墨的新方法。這種新方法在微流化工藝中使用超高剪切力將石墨剝離成石墨烯薄片，可以將原石墨材料100%地轉(zhuǎn)化成可用于導(dǎo)電油墨的石墨烯薄片，從而減去離心步驟，減少了產(chǎn)生過(guò)程耗費(fèi)的時(shí)間。該研究已經(jīng)被發(fā)表在了《ACS Nano》期刊上。

可循環(huán)使用3萬(wàn)次以上 碳世紀(jì)發(fā)布石墨烯鋰離子5號(hào)充電電池

2017年2月21日，碳世紀(jì)發(fā)布全球首款石墨烯鋰離子充電電池烯儲(chǔ)霸王是標(biāo)準(zhǔn)5號(hào)電池，直徑為14.5mm，高度50mm。5號(hào)電池在很多小電器和數(shù)碼產(chǎn)品中廣泛使用，為家庭必備電池，此后還將推出7號(hào)電池。與普通充電的鎳氫電池相比，在正確的充放電條件下，循環(huán)壽命高達(dá)30000次。

四川省經(jīng)信委印發(fā)了《四川省石墨烯等先進(jìn)碳材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展指南(2017-2025)》

2017年3月28日，四川省經(jīng)信委印發(fā)了《四川省石墨烯等先進(jìn)碳材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展指南(2017-2025)》，根據(jù)《指南》到2020年，四川省培育或引進(jìn)石墨烯及配套企業(yè)達(dá)到30家、年銷售收入上億元企業(yè)5家以上，擁有國(guó)內(nèi)領(lǐng)先和行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的龍頭企業(yè)1-2家，建成國(guó)家級(jí)研發(fā)中心1個(gè)、石墨烯創(chuàng)新和應(yīng)用產(chǎn)業(yè)園3-5個(gè)、石墨烯制造基地2-3個(gè)，形成從天然石墨采選、純化及高純化、深加工、石墨及石墨烯等先進(jìn)碳材料到相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域的完整產(chǎn)業(yè)鏈。到2025年，培育和引進(jìn)年銷售收入超50億元的石墨烯企業(yè)2家以上、超10億元的企業(yè)5家以上，培育具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的石墨烯企業(yè)2-3家，建成2-3個(gè)國(guó)內(nèi)具有較大影響力的石墨烯等先進(jìn)碳材料研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化基地，石墨烯創(chuàng)新和應(yīng)用產(chǎn)業(yè)園增加到10個(gè)，石墨烯等先進(jìn)碳材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)化能力和綜合競(jìng)爭(zhēng)能力達(dá)到國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。

石墨烯首次被證實(shí)可被應(yīng)用于制備功能性O(shè)LED電極

弗朗霍夫研究院有機(jī)電子，電子束和等離子體技術(shù)FEP項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Beatrice Beyer博士等人第一次將石墨烯應(yīng)用于OLED電極。附著 OLED 的電極大小約為 2×1cm(1/2×1/4 英寸)，它使用化學(xué)氣相沉積(CVD)制程，其中甲烷和氫氣被泵入真空室中，銅板被加熱到攝氏 800 度(華氏 1，472 度)。這兩種氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并當(dāng)甲烷溶解到銅中時(shí)，在表面上形成石墨烯。一旦該層充分形成，使整個(gè)設(shè)備冷卻，施加保護(hù)性聚合物片，然后化學(xué)蝕刻掉銅以顯露純石墨烯的單原子層。這項(xiàng)研究可能會(huì)在觸摸屏和更高效的太陽(yáng)能電池中獲得應(yīng)用。

目標(biāo)300億，青島石墨烯科技創(chuàng)新中心正式獲批籌建!

1月4日，青島市科技局正式批復(fù)由高新區(qū)籌建“青島市石墨烯科技創(chuàng)新中心”。據(jù)介紹，這是青島高新區(qū)圍繞全市“三中心一基地”建設(shè)獲批的首個(gè)科技創(chuàng)新中心，對(duì)以石墨烯為引領(lǐng)的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)在膠州灣北岸崛起將起到促進(jìn)作用。該創(chuàng)新中心計(jì)劃到2020年，突破共性關(guān)鍵技術(shù)50項(xiàng)，新增專利500項(xiàng)，轉(zhuǎn)化科研成果200個(gè)，培育年產(chǎn)值過(guò)億元企業(yè)3-5家，全市石墨烯產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到300億。

鋁基石墨烯復(fù)合材料工業(yè)化生產(chǎn)線試生產(chǎn)成功

2017年3月，由江蘇中天科技與中科院共同研制的金屬(鋁)基石墨烯復(fù)合材料取得突破性進(jìn)展。該石墨烯復(fù)合材料在保證實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室性能數(shù)據(jù)的前提下，已在工業(yè)化連鑄連軋生產(chǎn)線上成功試生產(chǎn)，在石墨烯應(yīng)用于金屬領(lǐng)域的發(fā)展道路上邁出了關(guān)鍵一步。由中天科技和中科院共同開展的金屬基石墨烯復(fù)合材料項(xiàng)目，在全球范圍內(nèi)首次成功使用工業(yè)化連鑄連軋方法。另外，該項(xiàng)目開發(fā)的獨(dú)特石墨烯添加工藝，不僅有效解決了石墨烯與鋁之間難以浸潤(rùn)的問(wèn)題，還實(shí)現(xiàn)了石墨烯在連鑄連軋過(guò)程中的在線添加。

重大發(fā)現(xiàn)，科學(xué)家成功揭示石墨烯的超導(dǎo)特性!

2017年1月，劍橋大學(xué)的研究人員將石墨烯與與鐠鈰氧化銅(PCCO)材料耦合，激活了石墨烯潛藏的超導(dǎo)特性，這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)表明石墨烯可用于在超導(dǎo)電路中制造類似晶體管的器件，導(dǎo)致具有基于超導(dǎo)石墨烯的新型分子電子器件的發(fā)展。超導(dǎo)體可以實(shí)現(xiàn)0電阻傳輸電流，具有非常廣闊的應(yīng)用潛力，相關(guān)成果刊登在了《Nature Communications》期刊上。

原標(biāo)題:2017年中盤點(diǎn)：石墨烯行業(yè)20大新聞