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石墨烯何时才能真正的应用到生活中

 作为目前世界上已知的最轻、最薄的新材料之一,石墨烯的研究应用一直引发各国激烈竞争。石墨烯原料成本每克从500元降至5毛,6年行业规模增长20倍 石墨烯产品进入寻常百姓家。

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石墨烯应用

  作为目前世界上已知的最轻、最薄的新材料之一,石墨烯的研究应用一直引发各国激烈竞争。石墨烯原料成本每克从500元降至5毛,6年行业规模增长20倍 石墨烯产品进入寻常百姓家。

  在五年前,由于石墨烯原料制备工艺复杂,国内厂家从美国购买石墨烯对照品,每克价格高达500元人民币,而经过国内企业的研发突破,使得当初成本高企的石墨烯原料价格降至原先的千分之一。

  7月28日,一场由江苏南通强生石墨烯科技有限公司(下称“南通强生科技”)和上海瑞金医院联合举行的石墨烯功能新纤维产品发布会在上海举行,并且率先将石墨烯应用到功能纱线上,推出了针对“雷诺症”患者的石墨烯手套,在全球率先打开石墨烯在纺织及医疗器械行业内的应用。

  “到目前为止,我们已研发成功并推向市场的‘凯瑞纳’功能纤维,有石墨烯抗菌、抗病毒、抗螨虫复合纤维,石墨烯远红外发热纤维、石墨烯抗紫外纤维、石墨烯再生纤维、降解纤维等品种;新材料功能纤维有吸湿排汗降温复合纤维、除臭除甲醛复合纤维、负离子增氧纤维、防虫驱蚊纤维、感温感光变色纤维等。产品技术性能位列世界前列,可广泛应用于服装、针织、家纺、体育、户外运动、军警、航空航天等领域。”当日南通强生科技董事长沙晓林受访时表示。

  而值得一提的是,南通强生科技公司只是国内石墨烯产业发展的一个缩影,这家于2014年建厂的企业,仅用了数年时间就把石墨烯原料每克进口成本从500元降低至只有5毛钱。

  根据权威数据统计,我国石墨烯产业企业聚集在广东、江苏、山东三大地区,企业数量已经超过6000家,2015年我国石墨烯市场规模仅为6亿元,2018年我国石墨烯产业规模约为111亿元,复合增长率高达117%。根据赛迪智库《2020年中国石墨烯产业发展形势展望》中估算,2020年我国石墨烯市场规模将达到126亿元,短短6年,行业规模增长了20倍。

  石墨烯打开新应用场景

  沙晓林在接受本报记者采访时坦言,当前,建设“健康中国”和“全民健康”的要求,已在众多领域和行业得到响应,南通强生科技公司十分关注大健康类产品的研究和应用,将研发的具有健康保健功能的新型材料应用到功能纤维及纺织品中,取得重要成果,为大健康事业作出了一份贡献。

  “厚度仅为头发丝的20万分之一,强度却是钢铁的200倍,以往石墨烯应用研究重点聚焦于电子、芯片等领域。随着石墨烯原料成本的大幅降低,让普通消费者买得起、用得起各种制成品,为石墨烯纺织品产业化、进入寻常百姓家创造了条件。”沙晓林表示。

  而在当日的发布会上,南通强生科技也与上海瑞金医院皮肤科合作,研发了“凯瑞纳”细旦高导电纤维发热技术及保温手套产品,双方共同拥有专利。而这种“雷诺症”专用手套,将导电纤维编织在手套内层,通过小型高效锂电池和三档电子温控器件,可将织物内温控制在人体合适温度范围,手套轻便、透气、防水、发热均匀、精确控温,造福雷诺症患者。

  “有一种雷诺病,病人手指怕冷、麻木、刺痛,疾病早期,在寒冷季节频繁发作,如果病情加重,一年四季均可频繁发病,这些病人的手指需要格外保暖。从上世纪90年代起,上海的医院就寻求制造业的帮助,要推出功能独特的手套,资金不是问题,技术才是问题。现在双方拥有专利的手套为医生提供了利器,也为患者带来了福音。”上海交大医学院博导、上海医学会专委会顾问教授郑捷受访时表示。

  中国针织工业协会会长林云峰则分析指出,作为纤维生产和消费大国,我国已把加强功能纤维、新材料特种纤维的研发、生产和应用作为化学纤维的重要发展方向,在针织工业领域,通过对高性能纤维的开发实现面料及产品科技创新和高端化,同样具有广阔的前景。

  千亿级市场可期

  石墨烯产业在我国虽然发展时间并不算长,但是产业的增长速度却异常迅猛。在2007年,中国国家自然科学基开始对石墨烯项目投资,促进了我国石墨烯产业的发展;2011年,石墨烯先后被列入“十二五”“十三五”规划中,政策的推动促使了我国一大批石墨烯企业的诞生,石墨烯生产开始走向批量化、规模化;2017年至今,石墨烯已经在锂电池、太阳能、散热材料、电缆LED等行业有了较为广泛的应用。而南通强生科技所在纺织纤维方面的应用,则是又一次新的突破。

  “作为石墨资源大国和全球制造业大国,我国不但在石墨烯研究方面与国际同步,而且在石墨烯应用方面具有巨大的市场空间。在国家及地方政府的支持下,近几年我国石墨烯产业化快速发展,初步构建起以石墨烯原材料、研发、制备、应用为主体的产业链。东南沿海地区凭借其优越的地理位置、便利的交通条件以及雄厚的经济实力涌现出一批具有规模效应的石墨烯企业。未来我国石墨烯产业达到千亿级别可期。”对此,前瞻产业研究院研究员朱茜分析表示。

  而根据该研究院最新发布的我国石墨烯产业发展报告显示,广东、江苏、山东石墨烯产业区域带发展尤为突出,2020年广州石墨烯相关企业达到3079家,数量全国第一;江苏作为我国石墨烯产业的发源地,石墨烯相关企业有超过1800多家;山东石墨烯企业数量排名第三,约1669家。从区域分布来看,长三角地区石墨烯产业化带尤为突出,华东地区共有13家产业园,石墨烯产业发展较为成熟,如果加上浙江有1562家石墨烯行业企业以及上海562家,长三角则当之无愧的成为石墨烯产业聚集地。

  “经过前期的积累,国内大型石墨烯企业已经初步掌握了国际相对主流的石墨烯制备方法,我国龙头企业石墨烯薄膜和石墨烯粉体已经达到量产,具备了一定的行业竞争力。目前南通强生科技石墨烯的产品优势主要聚焦在环保、功能叠加等方面。以抗紫外纤维为例,利用石墨烯材料本身具有的特性将其嵌入纤维母粒中,就可产生独特、持久的抗紫外效果。”对此,南通强生科技石墨烯研发总监马立国受访时表示。

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