2019年，石墨烯將在這七個領(lǐng)域蓬勃發(fā)展，市場將逐步成熟

2019年，石墨烯將在這七個領(lǐng)域蓬勃發(fā)展，市場將逐步成熟


石墨烯作為一種新型材料，近年來備受關(guān)注。它的應(yīng)用非常廣泛。在半導(dǎo)體、光伏、鋰離子電池、航天、軍工、新一代顯示器等傳統(tǒng)和新興領(lǐng)域，將帶來革命性的技術(shù)進步。

我國政府高度重視石墨烯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，出臺了一系列系統(tǒng)布局的相關(guān)政策，將石墨烯列入了十三五165個重大項目，相關(guān)政策的實施對促進技術(shù)創(chuàng)新、支持和發(fā)展具有重大戰(zhàn)略意義。發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，加快走中國特色新型工業(yè)化道路。

隨著石墨烯在新領(lǐng)域應(yīng)用的不斷發(fā)展，其應(yīng)用市場規(guī)模不斷擴大，發(fā)展趨勢良好，石墨烯在下游市場的應(yīng)用主要表現(xiàn)在新能源、大健康、電子信息、節(jié)能環(huán)保、生物醫(yī)學(xué)、化工等七個領(lǐng)域。鋁工業(yè)、航空航天等。

碳材料是第一種商業(yè)化的鋰離子電池正極材料。石墨烯作為碳材料中的一員，由于其獨特的結(jié)構(gòu)、高比表面積和特殊的電子傳導(dǎo)方式，引起了研究者的廣泛關(guān)注，石墨烯在鋰離子電池中的應(yīng)用可以解決鋰離子電池中石墨化的問題。傳統(tǒng)鋰離子電池的能量密度和功率密度難以同時獲得?？勺鳛槭?fù)合正負極材料和鋰離子電池正負極材料的導(dǎo)電添加劑，全面提高鋰離子電池的性能，同時具有二維高比表面積石墨烯的特殊結(jié)構(gòu)及其優(yōu)異的電子性能。透射能力能有效地提高陰極材料的導(dǎo)電性和鋰離子的擴散和透射能力。

石墨烯具有重量輕、導(dǎo)電率高、導(dǎo)熱率高、強度高等優(yōu)點，在導(dǎo)熱材料領(lǐng)域有很大的發(fā)展空間，石墨烯加熱不僅加熱速度快、電熱輻射轉(zhuǎn)換效率高，而且具有均勻的溫度分布。在石墨烯加熱膜的整個表面，最重要的是會產(chǎn)生遠紅外輻射，具有良好的醫(yī)療和理療效果，石墨烯在大健康領(lǐng)域的應(yīng)用主要集中在智能穿戴、智能家居和理療等產(chǎn)品上。石墨烯加熱技術(shù)具有健康、環(huán)保、安全、智能、無塵靜音等優(yōu)點。

從目前石墨烯的應(yīng)用來看，大健康領(lǐng)域是石墨烯工業(yè)化最早的領(lǐng)域之一。2017年，石墨烯在大健康領(lǐng)域的市場規(guī)模達到5億元。部分企業(yè)引進了石墨烯護頸器、護腰器、保暖服、眼罩等產(chǎn)品，并在市場上銷售，2018年平昌冬奧會上，72名演員身著聶旺科技研發(fā)的石墨烯智能保暖服，在后續(xù)的條件下，在市場上脫穎而出。由于衣服的輕便和舒適性，衣服可以在-20攝氏度下加熱到50攝氏度并持續(xù)4小時。

隨著電子工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代電子電器正朝著體積小、能量密度高的方向發(fā)展，這一趨勢越來越激烈，隨著電子產(chǎn)品工作頻率的快速增加，電子器件產(chǎn)生的熱量將迅速積累。進食并增加。如果熱量不能及時排出，電子元件的工作溫度也會急劇上升，這不僅會影響設(shè)備的正常工作效率，而且會縮短設(shè)備的使用壽命。因此，研制高導(dǎo)熱界面導(dǎo)熱材料是當務(wù)之急，單層石墨烯的導(dǎo)熱系數(shù)可達5300W／mk，當層數(shù)增加到2-4時，導(dǎo)熱系數(shù)降至2800W／mk-1300W／mk，但仍遠高于銅（398W／mk），即BES。石墨烯是一種理想的電子元器件導(dǎo)熱材料。

同時，石墨烯天線將成為印刷電子技術(shù)（銀膏天線之后）在射頻識別（RFID）應(yīng)用中的又一代表性工作。目前，鋁蝕刻天線的工藝主要有金屬鍵合、光刻膠印刷、金屬蝕刻等。其工藝復(fù)雜、成本高、不環(huán)保，采用石墨烯導(dǎo)電膏制作天線具有環(huán)保、無污染、價格便宜、質(zhì)量輕等特點。適用于各種無線天線的打印。在性能和市場價格方面具有充分的競爭力。

石墨烯是最硬的材料之一，具有比表面積大、導(dǎo)電性好等優(yōu)良性能。石墨烯在環(huán)境保護領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景和巨大的潛在市場價值，主要用于海水淡化、污水處理、大氣處理、電能替代、LED散熱等節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域。

在國家煤改電政策的大力推進下，石墨烯電熱膜產(chǎn)業(yè)已初具規(guī)模。深圳恩旺科技開發(fā)了一種石墨烯高溫阻燃電熱膜，可廣泛應(yīng)用于家庭取暖、中醫(yī)理療、醫(yī)療取暖、溫度管理等領(lǐng)域。該產(chǎn)品耐高溫180度，電熱轉(zhuǎn)換率99%，使用壽命30000，一小時以上均勻性好，加熱時間10秒快。有效地解決了現(xiàn)有電加熱產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化率低、性能下降、局部高溫等瓶頸問題。

石墨烯原料價廉、易得、制備簡單。以石墨烯和多糖為原料合成的復(fù)合材料與細胞具有很強的相容性，可作為細胞生長支架；石墨烯衍生物表面含有大量含氧基團，可促進細胞的粘附、增殖和分化。干細胞的離子，可用于骨組織工程的進一步結(jié)構(gòu)功能修飾；基于石墨烯材料的生物傳感器可用于檢測血清樣品中的葡萄糖含量、細菌分析、DNA和蛋白質(zhì)檢測等。功能化石墨烯也可作為運輸藥物的載體。靶細胞提高治療效果和效率；石墨烯比碳納米管具有更大的表面積、更低的毒性和更低的價格，其光熱處理效果更好，石墨烯可能成為癌癥光熱處理的替代品。材料科學(xué)。

石墨烯在化學(xué)工業(yè)中的潛在應(yīng)用主要集中在橡膠、塑料、防腐涂料、潤滑劑、潤滑脂等領(lǐng)域，如石墨烯具有二維層狀結(jié)構(gòu)、比表面積大、對水、氧、氯離子有阻隔性等。石墨烯防腐涂料在防腐涂料領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景，它具有以下優(yōu)點：石墨烯重防腐涂料在化學(xué)重污染氣體和復(fù)雜海洋環(huán)境等惡劣條件下可獲得更長的防腐壽命；石墨烯的加入大大降低了防腐涂料的用量。在鋅粉含量降低70%的前提下，耐鹽霧性能仍然是環(huán)氧富鋅涂料的四倍以上，滿足了輕質(zhì)涂料材料的要求。松香涂料。

此外，石墨烯作為一種新材料，在潤滑油/潤滑脂的應(yīng)用中也占有優(yōu)勢。以前，超細石墨粉（或二硫化鉬粉、聚四氟乙烯粉等）作為填料經(jīng)常出現(xiàn)在潤滑脂中，以提高潤滑脂的潤滑性能。石墨烯作為一種新型材料，希望在傳統(tǒng)潤滑劑中發(fā)揮特殊的作用，在潤滑、防銹、抗破膠等方面具有一定的優(yōu)勢，發(fā)現(xiàn)納米材料具有易燒結(jié)、低熔點的特點。因此，基于納米材料的新型極壓抗磨劑的機理并不是在兩個摩擦副的表面形成低剪切強度的物理化學(xué)膜，導(dǎo)致保護膜之間產(chǎn)生摩擦磨損，而是將一個滑動摩擦轉(zhuǎn)變?yōu)榛瑒訌?fù)合摩擦。和滾動。摩擦模式達到了減少摩擦的目的。

隨著航天工業(yè)的發(fā)展，對復(fù)合材料的性能提出了更高的要求。因此，有必要開發(fā)性能更高的新型復(fù)合材料。石墨烯具有高強度、高導(dǎo)熱性和抗電磁干擾等特點，可應(yīng)用于航空航天材料中。它可以改善航空航天材料的性能，有可能改變我國航空航天材料主要依靠進口的狀況。。目前，石墨烯在航空航天中的應(yīng)用主要包括大型微波消聲室的吸收材料、飛機和武器平臺的隱身、輕質(zhì)復(fù)合材料。材料、抗雷達干擾電纜、航空航天熱管理系統(tǒng)、航空輪胎、雷達電磁屏蔽等領(lǐng)域。

石墨烯工業(yè)整體發(fā)展具有良好的應(yīng)用前景。未來，石墨烯工業(yè)的發(fā)展趨勢將是更加綠色、優(yōu)質(zhì)、大規(guī)模的制備、多層次、多功能的組裝與集成。未來，工業(yè)資源將在新能源、生物醫(yī)學(xué)、電子信息、航空航天等領(lǐng)域進一步整合和應(yīng)用。（來源：物聯(lián)網(wǎng)世界）

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