石墨烯(Graphene)是一種由碳原子構成的單層片狀結構的新材料，自2004年被發(fā)現(xiàn)以來，就因其神奇的特性而被譽為21世紀最有可能改變世界的新材料。雖然石墨烯從本質(zhì)上來說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，只有一個碳原子厚度的二維材料，但其潛在應用極為廣泛，從抗菌、淡化海水、制作太陽能電池到集成電路電子器件等

 石墨烯(Graphene)是一種由碳原子構成的單層片狀結構的新材料，自2004年被發(fā)現(xiàn)以來，就因其神奇的特性而被譽為21世紀最有可能改變世界的新材料。雖然石墨烯從本質(zhì)上來說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，只有一個碳原子厚度的二維材料，但其潛在應用極為廣泛，從抗菌、淡化海水、制作太陽能電池到集成電路電子器件等。近幾年國內(nèi)眾多企業(yè)和科研機構在石墨烯領域取得了豐碩的研究成果，促進了石墨烯的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

接下來請跟隨小編一起來看看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!

米級單晶石墨烯在銅基底上的超快生長技術取得突破!

近日，韓國基礎科學研究院的丁峰教授和Rodney Ruoff教授與北京大學劉開輝教授合作，報道了大尺寸單層單晶石墨烯的合成的最新研究成果。這項最新技術實現(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，該技術的低生產(chǎn)成本可以擴大其應用。該研究成果發(fā)表在了近期的《Science Bulletin》雜志上。該技術有望大大促進石墨烯柔性薄膜相關的應用。

重磅!石墨烯可制備水解制氫催化劑，有望替代鉑!

有消息稱萊斯大學和休斯敦大學的科學家合作開發(fā)了一種新型的單相催化劑，可以大大簡化水分解成氫氣和氧氣的過程以產(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構。泡沫狀的鎳給予膜大的表面積，可導電石墨烯保護鎳不會降解，金屬磷化物進行反應。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!

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，提出了通過構建一個基于分子熱運動的靜態(tài)常壓CVD(SAPCVD)系統(tǒng)，實現(xiàn)了快速批量制備高質(zhì)量石墨烯。實驗結果證明SAPCVD系統(tǒng)能夠同時在20層銅襯底上批量化制備光學均勻的石墨烯,其生長速率達到1.5 µm/s。

2017世界石墨烯創(chuàng)新大會將在常州舉行

2017世界石墨烯創(chuàng)新大會7月5日—7日在常州舉行。大會以“創(chuàng)新謀發(fā)展、共贏碳時代”為主題，舉辦主峰會和石墨烯制備技術分論壇、新能源應用分論壇、熱管理應用分論壇、復合材料應用分論壇、常州大學專場等5場分論壇。大會期間同期舉辦常州石墨烯企業(yè)與央企對接會、石墨烯指數(shù)發(fā)布暨常州石墨烯小鎮(zhèn)推介會。常州被譽為“東方碳谷”，是我國石墨烯產(chǎn)業(yè)高地，目前已集聚石墨烯相關企業(yè)超100家，相關產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值超20億元，形成了涵蓋石墨烯設備研發(fā)、原料制備與應用研究、產(chǎn)品生產(chǎn)、下游應用等貫通石墨烯產(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鋁空氣電池發(fā)電系統(tǒng)，該電池系統(tǒng)能量密度高達510 Wh/kg、容量20 kWh、輸出功率1000 W。通過實際演示顯示該電池系統(tǒng)可同時為一臺電視機、一臺電腦、一臺電風扇以及10個60W照明燈泡同時供電，初步驗證了該鋁空氣電池系統(tǒng)的發(fā)電供電能力。據(jù)了解，研究團隊正在積極設計開發(fā)用于通訊基站備用電源和電動汽車增程器的5kW級大功率鋁空氣電池系統(tǒng)。

浙大高超團隊高導熱超柔性石墨烯膜獲新突破

浙江大學高分子系高超團隊研發(fā)出一種高導熱超柔性石墨烯組裝膜，導熱率最高達到2053W/mK(瓦特/米開)，接近理想單層石墨烯導熱率的40%，創(chuàng)造宏觀材料導熱率的新紀錄;同時該材料由微褶皺化大片石墨烯組裝而成，具有超柔性，可被反復折疊6000次，承受彎曲十萬次。文章發(fā)表在2017年5月12日的《先進材料》雜志上。

萊斯大學：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。這主要歸功于他們解決了長久以來困擾鋰電池的性能提升的“鋰枝晶”問題。該電池將金屬鋰涂覆在石墨烯/碳納米管復合材料上作為負極。該負極材料的容量達到了儲存鋰金屬的理論最大值，可達3351mAh/g，同時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氫化合物前體直接生產(chǎn)石墨烯的遇到的問題和挑戰(zhàn)。這項成果被作為封面文章刊登在了5月4日的《Journal of Physical Chemistry C》上。該研究受到了美國空軍科學研究辦公室和美國能源部基礎能源科學辦公室的支持。

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

2017年4月，美國Lawrence Berkeley國家實驗室的研究人員已經(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。這項發(fā)現(xiàn)對于實際應用有著深刻的影響,包括磁傳感器和正在發(fā)展的電子信息編碼技術。

科學家首次”看到“石墨烯中電子的運動!

澳大利亞墨爾本大學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的方式，這對于研發(fā)下一代電子產(chǎn)品意義重大。該技術可實現(xiàn)單原子厚度的材料中的電子的移動行為進行成像，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。該團隊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”來對石墨烯中的電流進行成像。這項發(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算設備中電流的微觀行為。

《Nature》頭條!石墨烯化身“復印機”種植半導體器件

麻省理工學院工程師開發(fā)出一種新技術可以大大降低生產(chǎn)晶圓的總體成本，在此基礎上，未來的半導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體材料制成。該新技術使用單層碳原子材料石墨烯作為一種“復印機”，將復雜的晶體圖案從下面的半導體晶圓轉(zhuǎn)移到相同材料的頂層。工程師們設定了精準控制的程序，將單片石墨烯放在昂貴的晶圓上，然后，在石墨烯層上生長半導體材料。他們發(fā)現(xiàn)，石墨烯足夠薄到使其看起來不可見，可以從頂層透過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，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構被印刷之后從晶圓上簡單地剝離石墨烯上面的半導體層。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航發(fā)航材院舉行。北京石墨烯創(chuàng)新中心的總體目標是：成為“全球一流的石墨烯復合技術研究及產(chǎn)業(yè)孵化中心”。到2020年，將重點推進三大任務：一是瞄準國家重大需求，突破石墨烯應用材料復合化共性技術，實現(xiàn)現(xiàn)有材料升級換代，獲得7個以上國際領先的石墨烯殺手锏應用。二是解決石墨烯批量化制備及應用的通用技術，實現(xiàn)100噸石墨烯低成本制備和應用，形成千億級產(chǎn)業(yè)核心。三是瞄準國際前沿，掌握石墨烯顛覆性技術，推進10個“中國發(fā)明，世界第一”的石墨烯前沿技術，形成100份國際專利和國際標準，擁有一支具有國際視野的百人隊伍。

CVD法制備石墨烯清潔無損轉(zhuǎn)移難題攻克，高端應用迎來曙光!

金屬所沈陽材料科學國家(聯(lián)合)實驗室先進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，實現(xiàn)了大面積石墨烯的潔凈、無損轉(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溶劑，與石墨烯的相互作用弱得多，而且可以形成足夠強度的薄膜以起到在轉(zhuǎn)移過程中支撐石墨烯的作用。

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

劍橋大學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)化成可用于導電油墨的石墨烯薄片，從而減去離心步驟，減少了產(chǎn)生過程耗費的時間。該研究已經(jīng)被發(fā)表在了《ACS Nano》期刊上。

可循環(huán)使用3萬次以上 碳世紀發(fā)布石墨烯鋰離子5號充電電池

2017年2月21日，碳世紀發(fā)布全球首款石墨烯鋰離子充電電池烯儲霸王是標準5號電池，直徑為14.5mm，高度50mm。5號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30000次。

四川省經(jīng)信委印發(fā)了《四川省石墨烯等先進碳材料產(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，四川省培育或引進石墨烯及配套企業(yè)達到30家、年銷售收入上億元企業(yè)5家以上，擁有國內(nèi)領先和行業(yè)競爭力的龍頭企業(yè)1-2家，建成國家級研發(fā)中心1個、石墨烯創(chuàng)新和應用產(chǎn)業(yè)園3-5個、石墨烯制造基地2-3個，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碳材料到相關應用領域的完整產(chǎn)業(yè)鏈。到2025年，培育和引進年銷售收入超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，培育具有國際競爭力的石墨烯企業(yè)2-3家，建成2-3個國內(nèi)具有較大影響力的石墨烯等先進碳材料研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化基地，石墨烯創(chuàng)新和應用產(chǎn)業(yè)園增加到10個，石墨烯等先進碳材料產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)化能力和綜合競爭能力達到國內(nèi)先進水平。

石墨烯首次被證實可被應用于制備功能性OLED電極

弗朗霍夫研究院有機電子，電子束和等離子體技術FEP項目負責人Beatrice Beyer博士等人第一次將石墨烯應用于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)生化學反應，并當甲烷溶解到銅中時，在表面上形成石墨烯。一旦該層充分形成，使整個設備冷卻，施加保護性聚合物片，然后化學蝕刻掉銅以顯露純石墨烯的單原子層。這項研究可能會在觸摸屏和更高效的太陽能電池中獲得應用。

目標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”建設獲批的首個科技創(chuàng)新中心，對以石墨烯為引領的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)在膠州灣北岸崛起將起到促進作用。該創(chuàng)新中心計劃到2020年，突破共性關鍵技術50項，新增專利500項，轉(zhuǎn)化科研成果200個，培育年產(chǎn)值過億元企業(yè)3-5家，全市石墨烯產(chǎn)業(yè)規(guī)模達到300億。

鋁基石墨烯復合材料工業(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)基石墨烯復合材料取得突破性進展。該石墨烯復合材料在保證實現(xiàn)實驗室性能數(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)，在石墨烯應用于金屬領域的發(fā)展道路上邁出了關鍵一步。由中天科技和中科院共同開展的金屬基石墨烯復合材料項目，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，該項目開發(fā)的獨特石墨烯添加工藝，不僅有效解決了石墨烯與鋁之間難以浸潤的問題，還實現(xiàn)了石墨烯在連鑄連軋過程中的在線添加。

重大發(fā)現(xiàn)，科學家成功揭示石墨烯的超導特性!

2017年1月，劍橋大學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特性，這項發(fā)現(xiàn)表明石墨烯可用于在超導電路中制造類似晶體管的器件，導致具有基于超導石墨烯的新型分子電子器件的發(fā)展。超導體可以實現(xiàn)0電阻傳輸電流，具有非常廣闊的應用潛力，相關成果刊登在了《Nature Communications》期刊上。

原標題:2017年中盤點：石墨烯行業(yè)20大新聞