【原创】都说石墨烯是个大泡沫,为何我国还那么上心?


来源:中国粉体网   黑金

[导读]  当前很多传统的材料已经无法满足我们的应用需求,新材料替代传统材料是必然趋势,而石墨烯存在很多不确定性,如果不参与我们就毫无机会。

中国粉体网讯  7月24日,在京举办的“石墨烯标准和专利研讨会”上,由中国石墨烯产业技术创新战略联盟起草制定的首个用于建筑供热的石墨烯材料产品标准《石墨烯材料印刷油墨制红外辐射电热膜》正式发布。


7月26日,在高性能石墨烯防腐涂料团体标准制定高峰会议上,来自中科院、中国涂料工业协会等单位的专家,对《环氧石墨烯锌粉底漆》和《水性石墨烯电磁屏蔽建筑涂料》两项石墨烯涂料团体标准进行了研讨。


近日,福建省政府印发《福建省石墨烯产业发展规划(2017—2025年)》。据悉,这是全国第一部省级石墨烯专项规划。


除此之外,我国正在积极参与石墨烯国际标准制定。2017年,葛广路见证了3项石墨烯粉体测量方法成为国际标准提案的全过程。其中一项是陈成猛团队主持的《石墨烯材料表面氧官能团含量的测定化学滴定法》。


参与国际标准,制定团体标准,印发省级石墨烯专项规划,都说石墨烯是个大泡沫,我国为什么还是那么上心?


一是应用所需,当前很多传统的材料已经无法满足我们的应用需求。


简单来讲,我们以重防腐涂料为例,由于金属在海洋中受腐蚀导致的应力腐蚀断裂(SCC)、氢脆(HE)、腐蚀疲劳(CF)、晶间腐蚀(IC)等会使海工钢结构发生突然断裂,导致海洋环境生态灾难,造成巨大损失。


据不完全统计,2014年,我国的腐蚀损失是2.1万亿元,占国民经济总产值的3.34%。目前我国66%的防腐蚀是通过涂料,虽然各种耐海水腐蚀材料不断推出,各种防腐蚀施工技术也大有发展,但仍远不能满足实际需求。


而石墨烯作为一种新兴的功能性材料,能够形成稳定的导电网格,有效提高锌粉的利用率同时对基底材料起到良好的保护作用。而且,它有利于延长防腐应用过程中的重涂年限,有效减少资源浪费与环境污染,符合绿色发展的战略要求。


值得一提的是,石墨烯的分散状态及含量与涂料整体防护性能有重要联系。若石墨烯分散不均匀,石墨烯不仅起不到好的作用,还可能形成水汽通道,加速涂层的腐蚀失效。通过方便简洁的超分散技术,在涂料溶剂体系中直接通过超高速剪切、均质、搅拌三合一的方式和匀浆后超声的复合技术将石墨烯均匀分散,可以完美的实现了石墨烯在涂料中有较好兼容性。


中国涂料工业协会会长孙莲英表示,制定有关石墨烯涂料方面的标准,不仅填补国内空白,也推进我国相关涂料领域的科学发展,对我国涂料行业的技术创新与产品结构转型、供给侧结构性改革具有重要意义。


二是国际竞争,石墨烯存在很多不确定性,如果不参与就毫无机会。


“我国参与石墨烯国际标准的方向倾向于石墨烯粉体,而欧美国家主要在石墨烯薄膜领域发力。”国家纳米科学中心纳米标准研究室主任葛广路说道,虽然我国石墨烯的专利、论文数量众多。截至2017年3月,我国石墨烯专利技术已超过17600项。但从参与的国际标准来看,未免过于局限,不过可喜的是,我国在某些国际标准上逐渐起主导作用了。


“石墨烯产业是一种技术推动型产业,而非依靠商业模式推动型的产业。依靠技术推动需要一定的时间周期。不是产业界不努力,也不是无法获得别人的认可。产品的验证周期,有可能是1年,也可能是三五年。尽管今年石墨烯技术成熟度有所提升,但依旧在涂料、加热、散热、锂电池或超级电容领域进行探索,尚未催生新的产业。


尽管石墨烯产业总是徘徊在低端领域,发挥着添加剂的作用,但他的未来是不确定的,面对石墨烯,即使他是一个大泡沫,我们也不能成为圈外人,无论是团体标准、国家标准还是国际标准,相关单位都应该积极参与,毕竟石墨烯存在很多不确定性,如果不参与我们就毫无机会。


编者寄语:


市面上都宣传说石墨烯是个大泡沫,更多的原因并不是石墨烯不够好,而是股市中炒作石墨烯概念股,假石墨烯充斥着市场,甚至不良商家虚夸石墨烯产品功能等乱象打破了石墨烯原来美好的形象。很多人还不知道,中国军方在石墨烯领域的研究与欧美国家基本同步,很多应用成果超越了西方国家。


新事物的发展方向虽然道路曲折迂回,但终归是前进的和上升的。石墨烯现在正处于技术研究向应用研究的过渡阶段,参与石墨烯的研究及标准制定是很有必要的,一旦市场打开,石墨烯将是一个巨大的商机,同时这对提高中国的国际影响力和话语权也有很大的帮助。

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作者:黑金

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