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院士專家聚集重慶 共話石墨烯產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展

2021-09-28 09:52  來源:科技日報(bào)  瀏覽:  

9月26日,由中國國際智能產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)組委會(huì)主辦的2021中國(重慶)石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展高峰論壇在渝舉行。來自石墨烯領(lǐng)域的院士專家以“前沿材料應(yīng)用,智能高端轉(zhuǎn)型”為主題,圍繞石墨烯材料的制備技術(shù)、電子信息應(yīng)用技術(shù)和儲(chǔ)能應(yīng)用技術(shù)等問題進(jìn)行了深入研討。

據(jù)了解,被譽(yù)為“黑金”的石墨烯,是目前世上最薄且最堅(jiān)硬的納米材料,擁有極其優(yōu)異的物理特性,從問世以來,產(chǎn)業(yè)界對它的應(yīng)用也寄予厚望。我國是石墨資源大國,也是石墨烯研究和應(yīng)用開發(fā)最活躍的國家之一。目前,國內(nèi)與石墨烯相關(guān)的企業(yè)注冊量已達(dá)到2.3萬家,僅今年上半年就新增了5000余家,發(fā)展十分迅速。不過,國內(nèi)石墨烯的應(yīng)用仍以中低端產(chǎn)品為主,急需向智能化、高端化轉(zhuǎn)型。

中國科學(xué)院院士、北京大學(xué)教授張錦以《烯碳纖維的控制制備與應(yīng)用探索研究》為題作了分享。他說,烯碳纖維是由烯碳材料或由烯碳材料與其他材料復(fù)合改性而制得的高性能纖維,主要包括烯碳材料纖維(碳納米管纖維、石墨烯纖維、石墨烯/碳納米管復(fù)合纖維)及烯碳復(fù)合纖維。

峰會(huì)現(xiàn)場。主辦方供圖

“目前石墨烯處于尋找合適的應(yīng)用階段,我們的研究沒有放松,如果找到合適的應(yīng)用一定會(huì)發(fā)展起來。”美國醫(yī)學(xué)與生物工程院院士、西南大學(xué)潔凈能源與先進(jìn)材料研究院院長李長明分享了石墨烯物化性質(zhì)與傳感和能源應(yīng)用方面的研究成果,包括太陽能電池、燃料電池、鋰離子電池和敏感傳感器。

中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所研究員丁古巧、復(fù)旦大學(xué)教授盧紅斌、中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所研究員吳忠?guī)浀葘<乙矅@石墨烯材料的制備及應(yīng)用進(jìn)行了分享。

重慶市經(jīng)濟(jì)信息委黨組成員、總工程師趙剛表示,重慶是國內(nèi)較早開展石墨烯材料研究、生產(chǎn)及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)化的地區(qū)之一,并將石墨烯和納米新材料列為十大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。目前,重慶擁有中國科學(xué)院重慶綠色智能技術(shù)研究院、重慶大學(xué)、西南大學(xué)、諾貝爾獎(jiǎng)(重慶)二維材料研究院、重慶石墨烯研究院等從事石墨烯研究的高校院所,以及墨希科技、華碳新材料、啟越涌陽等50 多家石墨烯應(yīng)用企業(yè),已形成完整的創(chuàng)新鏈、產(chǎn)業(yè)鏈和服務(wù)鏈。

中科院重慶研究院院長、重慶市石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟理事長袁家虎表示,為進(jìn)一步推動(dòng)石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展,去年,在重慶市經(jīng)濟(jì)信息委的指導(dǎo)下,由中科院重慶研究院牽頭、依托重慶石墨烯研究院組建的重慶市石墨烯制造業(yè)創(chuàng)新中心和重慶石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟正式成立,未來將進(jìn)一步聯(lián)合石墨烯行業(yè)的科研機(jī)構(gòu)、龍頭企業(yè)、投資機(jī)構(gòu),重點(diǎn)面向新能源、復(fù)合材料、大健康、電子信息等領(lǐng)域?qū)κ┘捌涓男圆牧系闹卮笮枨?,突破石墨烯產(chǎn)業(yè)前沿技術(shù)和共性關(guān)鍵技術(shù),為石墨烯產(chǎn)業(yè)提供系統(tǒng)解決方案,完成石墨烯技術(shù)向應(yīng)用端轉(zhuǎn)移擴(kuò)散,形成研發(fā)平臺(tái)、孵化平臺(tái)和產(chǎn)業(yè)化平臺(tái)協(xié)同推進(jìn)的良好態(tài)勢。

據(jù)了解,“十四五”時(shí)期,重慶將圍繞石墨烯材料的低成本規(guī)?;苽湟约霸陔娮有畔ⅰ⑿履茉础?fù)合材料、大健康、環(huán)保等領(lǐng)域的應(yīng)用,培育和引進(jìn)相結(jié)合,突破石墨烯產(chǎn)業(yè)前沿技術(shù)和共性關(guān)鍵技術(shù),加速推進(jìn)石墨烯產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,推動(dòng)石墨烯上下游產(chǎn)業(yè)集聚。

  石墨烯
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具有三維立體結(jié)構(gòu)的碳網(wǎng)絡(luò)可由二維的石墨烯薄片彎曲形成,只要彎曲得當(dāng),它會(huì)顯示出不同于石墨烯的優(yōu)異特性。然而,要弄清相關(guān)機(jī)理則必須將局部結(jié)構(gòu)和材料整體特性結(jié)合起來進(jìn)行全面系統(tǒng)的解析。該團(tuán)隊(duì)利用上述模擬技術(shù)使局部結(jié)構(gòu)中的幾何性扭曲及不穩(wěn)定性等因素?cái)?shù)值化,計(jì)算出這些因素對材料整體特性的影響。研究人員按照數(shù)學(xué)計(jì)算結(jié)果制作碳網(wǎng)并進(jìn)行了催化作用驗(yàn)證,結(jié)果證明確實(shí)有效。相關(guān)論文發(fā)表于國際科學(xué)雜志《Carbon》。
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