威尼斯城娱乐官方平台-威尼斯官网在线-登录

青岛晨阳石墨有限企业全国石墨行业知名生产企业

收藏网站|联系大家|售后服务全国热线电话 0532-83437345

热门关键词:天然鳞片石墨 可膨胀石墨 胶体石墨粉 石墨粉 

当前位置: 首页 > 资讯资讯 > 行业资讯

石墨烯技术发展重塑全球能源的未来

责任编辑: admin 发布时间2017-11-29    点击数:19515 次
  当时,国际动力格式深入调整,供求关系整体缓和,应对气候变化进入新阶段。作为改动全球动力结构,应对气候变化的重要选择,新动力正迎来新的开展机会与应战,新一轮动力革新蓬勃鼓起,动力国际竞赛焦点将从传统的资源掌控权、战略通道控制权向转型革新主导权等扩展,这必将催生新一轮工业晋级和科技革新。在这样的布景下,与新动力严密相关的新资料工业,比方石墨烯工业,既是未来高新技能工业开展的柱石和先导,也必然会对全球科技、动力、环境等各个范畴开展发生深入影响。

石墨烯的根本特色

石墨烯是现在国际上已发现的最薄最轻最强的新式纳米资料,能广泛运用于电子信息、资源动力、生物医药等80多个范畴,因而被称为“黑金”,并享有“新资料之王”的美誉。有科学家预言,石墨烯将“彻底改动21世纪”,极有可能掀起一场席卷全球的颠覆性新技能新工业革新。

石墨烯是最薄最轻的新式“超级资料”。其厚度是一张A4纸厚度的十万分之一,头发丝的五十万分之一,分量比空气还轻。铅笔在纸上悄悄划过,留下的痕迹就可能是几层到几十层石墨烯,厚1毫米的石墨大约包括300万层石墨烯。石墨烯是人类已知的强度最高的资料,强度是一般钢材的100倍。此外,石墨烯还具有杰出的耐性,单位面积石墨烯片可接受4kg分量,其耐性相当于碳纤维的20倍,不易开裂。例如,如果物理学家们能制取出厚度相当于一般食物塑料包装袋的(厚度约100纳米)石墨烯包装袋,那么它将能接受大约两吨重的物品。石墨烯的导热导电功能高、透光性强,是室温下最好的导热资料,导热功能是碳纳米管的1.51倍,是铜的13倍,银的10倍。它也是室温下最好的导电资料,电子在石墨烯中的运动速度达1000千米/秒,是光速的1/300。

近两年,我国先后建立了4个石墨烯工业立异基地,国家领导人也屡次实地考察石墨烯工业化状况。据前瞻工业研究院《2016—2021年我国石墨烯职业深度市场调研与出资战略规划剖析陈述》数据显现,我国申请的石墨烯专利数量最多,已超越2200项,占全国际的1/3。在方针方面,2015年以来,我国已经在《关于加速石墨烯工业立异开展的若干意见》等多个重要文件中提及石墨烯开展方针,2016年国家公布的“十三五”规划第23章中,国家也明确了石墨烯在战略新兴工业中的重要性,石墨烯作为高端资料进入到“十三五”产品目录。

石墨烯对全球未来动力结构的影响

动力与环境是人类开展永久的主题。人类历史上每一次伟大的工业时代都以国际动力革新和新的主导型动力机制的引进为根底和标志。新一轮动力革新的首要特征是全球化、低碳化、智能化,其间伴随着旧国际次序的崩溃和新国际次序的重构。这将决议哪些国家最终能赢得未来百年的战略开展主动权。传统化石动力的来历、通道将不再是各国博弈的要点,抢夺动力范畴科技立异的技能制高点将成为国家竞赛的核心内容,石墨烯等新资料技能的运用将是重塑全球动力未来的要害。

打破可再生动力开展瓶颈的要害。石墨烯在动力范畴的运用,首先是促进可再生动力(如风能、太阳能等)的有用运用。《BP国际动力展望(2017版)》于2017年3月在我国发布。该陈述对全球动力开展趋势作出猜测,到2035年全球动力消费将增加约30%。可再生动力增加最快,将在未来20年内翻两番,尽管如此,化石燃料在2035年仍是全球动力供应首要来历(77%)。可再生动力所占比重将不超越20%,一个重要的原因就是可再生动力的储能问题一向没有得到有用处理。大规模储能技能的引进将有用进步可再生动力的运用和其发电的入网功率。而石墨烯因理论上具有较大的比外表积、优秀的导电性、力学功能好的特色而被认为是一种抱负的超级电容器(一种高效的储能设备)电极资料。现在,国内以及日本、韩国、英国有许多学者对石墨烯进行研究和修饰,石墨烯+超级电容器有望在新动力运用方面代替传统电容器,完成其在智能电网储能体系,能量传输体系,风能、光伏发电能量贮存体系,分布式发电储能体系等方面的运用,进步能量存储功率,削减传输过程中的能量丢失,削减动力消费中的浪费。有专家猜测,石墨烯在动力范畴的运用,将有助于进步可再生动力在动力消费结构中的份额,估计到2035年,可再生动力的消费占比将到达30%左右。

石油的直接“代替品”。石墨烯的运用不光能够进步可再生动力的消费份额,还能够成为石油的直接“代替品”。一是能够制成石墨烯燃油添加剂,使纳米级的石墨烯片层在燃烧室内高温高压的作用下,敏捷附着并浸透至金属气缸外表,在短时刻构成“油膜”,提高气缸压力。开始运用标明,在不改动油品的状况下,实践节油率达25%以上,减排力度达50%以上。二是能够将石墨烯与锂离子电池相结合,使其成为新动力轿车的抱负、高效电源。电动轿车要求储能配备不光具有高能量密度,还要具有高安全性、环境友好性、快速充电等特性。石墨烯具有杰出的导电性,被视为一种优秀的导电剂。添加了10%的石墨烯锂离子电池,其充放电功能均优于添加其他资料的电池。研究成果标明,石墨烯聚合资料电池的储电量是现在市场最好产品的三倍。用此电池供给电力的电动轿车能行进超越1000公里,充电时刻大大削减,充电次数可达3000次以上,电池的分量不足传统充电电池的一半。尽管现在这些数据还仅仅是处于实验室阶段,但为新动力轿车的大力开展和遍及供给了可能。

可是,需求注意的是,石墨烯技能运用仍有几项严重困难(比方,工艺上来看,怎么批量化地制备大面积、稳定性好、高质量的石墨烯就是一大难题);工业更新本钱巨大,难以简略代替现有设备。除技能与本钱外,石墨烯工业开展最大的瓶颈在于没有构成完好的、老练的工业链上下流。据前瞻工业研究院发布的《2016—2021年我国石墨烯职业深度市场调研与出资战略规划剖析陈述》显现,石墨烯工业仍处于中游专利布局阶段,下流工业链尚未构成,即处于工业化初期,没有完全完成石墨烯的规模化运用,对石墨烯产品最大的需求市场仍然是科研院校和少数出产厂商,仍然是以初级低端运用为主。石墨烯研制制备企业和下流运用企业脱节。由于下流需求未起,大部分石墨烯企业现在仍无法找到稳定的商业模式和盈利模式。石墨烯作为“代替资料”还有很长的路要走。


联系大家

24小时服务热线18660782327
  • 手机号码13969697876
  • 企业电话0532-83437345
  • 企业地址青岛市莱西市毛家埠工业园西一公里

威尼斯城娱乐官方平台|威尼斯官网在线

XML 地图 | Sitemap 地图