石墨烯强势崛起!“材料之王”引爆电子行业变革

投稿时间:2020-06-26  消息来源:  提交者:笑傲江湖

编者按:在华为Mate20X中首次应用石墨烯薄膜之后,华为首款采用超厚3D石墨烯冷却技术的国产5G平板电脑MatePadPro 5G最近发布。
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该技术使用石墨烯作为原材料,并使用由多层石墨烯堆叠而成的高度定向的导热膜。具有机械性能好,导热系数高,重量轻,材料薄,柔韧性好的特点。
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值得一提的是,华为最近刚刚投资常州富恩科技,以进一步部署石墨烯技术。后者的现有产品包括华为和Honor手机使用的石墨烯导热膜,石墨烯导热片,石墨烯泡沫膜等。“石墨烯液体冷却”解决方案是Fuene Technology提供的材料。
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手机散热性能的提高为导热材料的开发提供了机会。手机冷却解决方案种类繁多,主要包括石墨片,石墨膜,金属底板,导热凝胶,液体冷却技术(均热板)等。未来,将考虑各种组合或开发更可行方向的方法。

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随着5G手机更换浪潮和基站建设高峰的到来,石墨烯有望迅速扩展其在电子设备冷却解决方案中的应用。
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在工业化方面,石墨烯在战略前沿材料中占有重要地位。石墨烯目前正处于大规模的前夕,业界期望石墨烯的工业应用有望显着加速。中国计划实现石墨烯产业的发展目标,到2020年形成数百亿的产业规模,到2025年形成1000亿的整体产业规模。
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石墨烯是从石墨材料中剥离下来的二维晶体,由仅一层原子厚度的碳原子组成。石墨烯由于其特殊的结构,具有优异的机械性能,电磁性能,热性能,透光率和磁导率,使其成为材料科学的研究热点,在许多领域具有应用前景。
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石墨烯是目前世界上最薄的材料(0.34nm),并且是最坚固的材料,强度高达130GPa,具有出色的弹性,可以拉伸到其自身尺寸的120%。
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石墨烯具有极强的导热性。单层石墨烯的导热系数可达到5000 W / m・K,是室温下纯金刚石的3倍和金属铜的12倍。石墨烯还具有优异的透光性能,光子透光率为97.4%,理论比表面积高达2630 m2・g-1。
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根据石墨烯产业联盟的数据,就专利技术来源而言,中国石墨烯的优先权最高的专利占66.6%,其次是韩国,美国和日本,分别占12.3%,9.7%和3.1%。 。中国的石墨烯专利已经大大领先于其他国家/地区。
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石墨烯的上游包括石墨和其他资源,设备和系统。下游应用包括导热性,导电性,柔性显示屏和油墨涂层。在中间流中,石墨烯粉末和石墨烯膜有两种产物形式。
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随着锂电池,触摸屏和其他领域中石墨烯的逐渐增加,在产业链上游对石墨烯的需求正在增加。业界最关注的问题已成为如何实现石墨烯原料的大规模制备,这也是当前制约石墨烯产业发展的瓶颈。
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国内政策的速度和覆盖面正在增加,吸引了大量的工业资本来继续投资于石墨烯相关的研究和商业应用。目前,中国已在全国范围内建立了许多石墨烯工业园区和石墨烯联盟。
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常州,宁波,青岛,重庆,无锡等地率先建立石墨烯产业园,江苏,内蒙古,山东等地也建立了石墨烯联盟,有利于进一步整合上下游资源,改善产业链。石墨烯创新体系,促进石墨烯产业发展,也有利于国家宏观调控。
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同时,各种国内优秀的石墨烯公司不断涌现。尽管由于成本和技术问题,高端产品难以在短时间内实现大规模突破,但是一些低端产品已经在一些公司中商业化。
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国内制造商青岛昊鑫和天耐科技的主要产品包括石墨烯和碳纳米管导电剂。第六元素的主要产品是石墨烯粉和石墨烯薄膜,三顺纳米和德芳纳米的主要产品是碳纳米管导电剂。
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青岛昊鑫的主要客户为比亚迪,国轩高科,东莞新泰通,江西西安驰,芜湖天一等。天耐科技的客户包括宁德时报和比亚迪;第六大客户是道鹏科技,爱旺鑫材料,华旗电子等。德国纳米公司的主要客户包括宁德时报,湖北金泉,比亚迪,航天动力,赣锋锂电等公司。
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自2012年新材料产业“十二五”发展规划以来,中国逐步开始采取各种优惠政策促进石墨烯产业化,新的“十三五”规划也逐步出台。材料还采用石墨烯作为主导产业。随着石墨烯产业化方向的逐步明确,石墨烯已成为我国未来的重点发展产业之一。
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