石墨烯，一种具有高强度、高导电性、高热导率等优质性能的新型材料，被业界誉为“新材料之王”，也被唤作“黑金”。

三明，一座将绿色发展作为工业高质量发展底色的新兴工业城市，全市拥有石墨矿储量超1亿吨，在新材料领域有着广阔的发展空间。

当二者相遇，会产生怎样的“化学反应”？

集聚成势 跑出加速度

冬日早晨，阳光洒落，永安市石墨和石墨烯产业园内，灯光渐次亮起，照亮园区里鳞次栉比的厂房与回廊，映衬出这片土地的蓬勃生机。

园区一隅，机器轰鸣、吊臂起落，永安市鼎丰碳素科技有限公司三期项目——特种等静压石墨生产提升改造项目，正在如火如荼地建设中。“项目占地面积约50亩，建成后可具备年产3000吨等静压石墨的生产能力，预计今年下半年开始投产。”鼎丰碳素总经理王铁军介绍。

落户三明8年的鼎丰碳素，致力于发展高端石墨及其制品领域，与多所高校和研究院建立了紧密的产学研开发合作，在发展中创新，在创新中壮大，已拥有改良型料仓除磁装置、结构增强型石墨坩埚等34项专利，被评为“福建省专精特新中小企业”。

一家企业从无到有的发展进程，映照着我市在石墨和石墨烯产业发展浪潮中跑出的加速度。近年来，我市深入推进石墨和石墨烯特色产业链“延链补链强链”工作，制定并印发专项规划、扶持措施、实施方案，组建产业链工作专班及招商专班，已吸引30家石墨和石墨烯产业相关企业入驻。

日新月异，三明石墨和石墨烯产业发展实现了一项又一项突破，形成了“一区四园”的发展版图。在这幅版图中，福建翔丰华新能源材料有限公司无疑处于“核心”位置。

从2015年5月扎根三明到2020年9月在深交所创业板上市，翔丰华只用了短短5年时间，这背后是企业夜以继日的拼搏奋进，也是向新而行的三明速度。如今，这片占地面积480亩、年产量近7万吨的活力沃土，成了我市石墨和石墨烯产业链中的关键一环。

引进一个，带动一批。眼下，全市石墨和石墨烯企业串点成线，构建了“石墨烯制备—石墨烯导热膜—石墨烯/液态金属导热膜”“天然石墨提纯—天然石墨前驱体—天然石墨负极材料”等产业链，延伸拓展出“石墨烯/碳纳米管导电剂—导电浆料”产业链。

技术驱动 锻造硬实力

步入位于永安市曹远镇的福建永久硅碳材料有限公司生产车间，各条生产线正开足马力，抓紧完成订单需求。这批经加工提纯的300吨高纯石墨，即将发往广东惠州。

在永久硅碳新投用的石墨纯化生产线前，鲜少看见工人忙碌的身影，取而代之的是一块块实时滚动的智能显示屏。“不同产品生产环境要求不同，工人只要提前设置好数值程序，生产线就会自动运转。”永久硅碳总经理助理叶士峰告诉记者，这条全新的生产线采用了当前国内外最先进的石墨纯化生产技术和工艺，与原生产线相比，生产产量提高了100%，人工使用率降低40%、能耗降低30%。

突破源于技术创新。面向经济发展主战场，面向产业发展“卡脖子”技术，我市围绕石墨和石墨烯产业发展需求，扎实推进科技创新与产业创新深度融合，推动建设了永清石墨烯研究院、北京石墨烯研究院福建产学研协同创新中心等科技支撑平台，引进来自全国各地的博士团队落户园区。科技创新，已成为引领产业高质量发展的重要驱动力。

目前，我市石墨和石墨烯产业相关企业中，共有创新型中小企业11家、专精特新“小巨人”企业2家、专精特新企业9家、省级企业技术中心2家、省级工业龙头培育企业2家。

沙溪河畔，技术革新战鼓犹酣。“经过近几年的发展，公司战略布局从烯导技术拓展到与市场应用相匹配的更多新材料研发领域，在新技术的助推下，公司营业额节节攀升。”福建烯望新材料科技有限公司生产总监何强告诉记者，去年8月，公司在2024年第十二届福建创新创业大赛决赛中收获了成长组三等奖的好成绩。

放眼全市，技术创新驱动弯道超车的案例，比比皆是。一批批石墨烯技术成果从“实验室”走向“生产线”，加速我市新材料产业不断向新升级。

服务支撑 走稳发展路

拼出高质量发展新天地，离不开优良的营商环境。

2024年8月，第六届中国福建（永安）石墨烯创新创业大赛暨金桥·永安新型碳材料产业项目成果对接会在上海举办，入围决赛的6个项目签署意向落地协议；

2024年10月，三明市石墨和石墨烯产业“双招双引”专家三明行活动在永安举行，7位专家受聘为石墨和石墨烯产业链智库专家，现场达成2项技术合作意向；

2024年12月，首届中国·三明先进碳材料暨粉体加工技术招商会议在三明举办，现场促成总投资15.7亿元的8个先进碳材料项目签订投资协议；

……

一年来，一场场政府搭台、企业参与的活动，为全市石墨和石墨烯产业相关企业构筑了机遇之基，这些支持与引导，正助力企业破浪前行，驶向更加广阔的领域。

位于三明经济开发区吉口新兴产业园的福建墨砾新材料科技有限公司，正是借势沪明对口合作东风，落地三明的成果。“三明环境好、水质好、政府支持力度大，且有着相对成熟的产业链，在这里扎根，也拉近了我们和目标客群的距离。”在项目生产车间，企业负责人盖东海道出了选址三明的主要原因。

尊重和支持企业家，不仅是一句郑重的承诺，更是落在实处的行动。

为了帮助更多企业走稳石墨和石墨烯产业发展之路，市工信局整合优势资源，组建服务联盟，明确挂钩服务重点企业、重点项目，每月下沉一线为重点企业、重点项目协调解决生产经营存在的困难问题，针对企业发展需求，积极对接引进上下游相关企业，真正实现企业“进得来、留得住、能干事、干成事”。

从产业化探索到全方位布局，层层山峦叠翠中，强势崛起的“黑金”产业，正释放出愈发耀眼的光芒。

来源：三明日报

氧化石墨烯作为一种具有独特结构与优异性能的新型材料，在新能源、电子信息、节能环保、生物医药等多个领域展现出巨大的应用潜力。随着本次100吨级生产线的顺利投产，我们将能够更有效地满足国内外市场对高质量氧化石墨烯的需求，推动下游产业的创新发展，加速科技成果向现实生产力的转化。

在这个科技日新月异的时代，新材料产业作为创新驱动的引擎，正以前所未有的速度推动着全球经济的转型升级。近日，我们怀着无比激动的心情，向公众宣布一项重大突破——厦门斯研新材料有限公司的100吨级氧化石墨烯生产线已顺利完成安装调试，正式投入生产运营。这一里程碑式的成果，标志着厦门斯研在高端新材料领域取得了又一次飞跃，为全球石墨烯产业的发展注入了强劲动力。

创新引领，技术突破

本次顺利投产的100吨级氧化石墨烯生产线，是我们团队历经数次科研攻关与技术创新的结晶。在研发过程中，我们攻克了多项关键技术难题，包括高效制备工艺的优化、产品纯度与稳定性的提升以及生产成本的降低，确保了氧化石墨烯产品的卓越品质与规模化生产的可行性。

绿色环保，可持续发展

在生产过程中，我们始终秉持绿色、低碳、环保的理念，采用先进的生产工艺与污染控制措施，确保生产活动对环境的影响降到最低。通过循环利用水资源、减少废弃物排放等措施，我们致力于构建一条资源节约型、环境友好型的生产线，为实现碳中和目标贡献力量。这不仅是对社会责任的担当，也是对未来可持续发展的深刻思考与实践。

市场潜力，广阔前景

氧化石墨烯作为一种具有独特结构与优异性能的新型材料，在新能源、电子信息、节能环保、生物医药等多个领域展现出巨大的应用潜力。随着本次100吨级生产线的顺利投产，我们将能够更有效地满足国内外市场对高质量氧化石墨烯的需求，推动下游产业的创新发展，加速科技成果向现实生产力的转化。

展望未来，共创辉煌

站在新的起点上，我们将继续秉持创新驱动发展的战略，不断加大研发投入，深化产学研合作，拓宽应用领域，努力将氧化石墨烯这一高科技材料推向更加广阔的舞台。同时，我们也期待与国内外同行携手合作，共同探索新材料产业的发展路径，共创石墨烯时代的辉煌未来。

结语

此次厦门斯研100吨级氧化石墨烯生产线的顺利投产，是科技创新与产业升级的生动实践，也为企业打开了新的发展空间和市场机遇。让我们携手并进，在新材料产业的浪潮中乘风破浪，共同书写属于我们的时代篇章！

来源：北京美斯顿科技开发有限公司

说起石墨烯，大家可能会觉得离自己很远，但实际上石墨烯有很多用途，且早已走进了我们的生活中。近日，记者在第十三届中国创新创业大赛颠覆性技术创新大赛总决赛现场，见到了一款由杭州高烯科技有限公司研发的石墨烯纤维，该公司正加速将这种新材料用于航空航天领域和通信领域。

石墨烯纤维是由石墨烯基元有序组装排列而成的新型碳质纤维材料。为突破我国高端碳纤维“卡脖子”困局，高烯科技另辟蹊径，通过浙江大学专利转让及公司自研发的方式，开创了石墨制纤的全新路线。

2011年，高烯科技母公司德烯科技集团创始人、浙江大学教授高超带领的团队提出了“石墨烯纤维”的概念，跳出了“石油—中间相沥青—高导热碳纤维”的传统路线，大胆创新，开辟了独特的技术路线——“石墨—单层氧化石墨烯液晶—高导热石墨烯基碳纤维”。

与传统制纤方式相比，以石墨烯为原料有哪些优势呢？

“石墨烯纤维强而韧，可打结，可编织，同时导热性能极佳，可以快速传导热量。”高烯科技石墨烯碳纤维事业部副总经理汪波告诉记者，此外，石墨烯纤维的成本相较于传统高性能纤维更低，且不受国际市场的掣肘与禁运，为大规模应用提供了可能。

据介绍，传统碳纤维的构造类似于“链—链缠结”，这种结构导致晶区较小，晶界缺陷较多，因此难以获得较高的导热效果。简单来说，就像是很多条链子纠缠在一起，导致热量传递不够顺畅。

高超教授团队的新发现则打破了这一传统认知。在传统碳纤维“分子裂解融合”机制外，他们提出了一种全新的理论模型——“片—片互锁组装”。这种模型下，碳纤维分子之间像一片片锁扣一样紧密连接，不仅提升了分子间的结合力，还极大地改善了电和热的传导性能。这就好比把原本纠缠的链子换成了紧密排列的锁扣，使热量传递更加高效、顺畅。

“高导热—石墨烯基碳纤维的多项技术指标领先全球。”汪波告诉记者，石墨烯纤维的导热系数最高达1400 W/mk，比美国和日本目前最高的导热性能还要高出20%~30%。

“我们已经与多家企业进行了合作，将石墨烯纤维应用于飞行器的热管理系统中。”汪波说，“它的高导热性能可以确保飞行器在极端环境下稳定运行，提高飞行器的安全性和可靠性，促进机身轻量化和节能环保。”

石墨烯纤维是未来航空航天重要装备的关键材料，也是动力装备更快、更高、更轻，不可或缺的理想材料。汪波表示，未来，团队计划通过加大研发投入，优化石墨烯纤维的生产工艺，提升其性能与成本效益比，确保产品具备更强的市场竞争力。同时，团队将积极拓展与航空航天、轨道交通、新能源汽车等行业的合作，加速石墨烯纤维在这些高端领域的应用落地。

来源：科技金融时报

2024 年 12 月 19 日，首届“中国·三明先进碳材料暨粉体加工技术发展论坛”于福建三明开幕，众多行业专家、企业代表齐聚一堂。永翔集团总经理李家焱代表集团与中联环新材料科技有限公司、福建碳素时代材料科技有限公司成功签署先进碳材料产业链合作协议。

此次签约不仅为永翔集团的发展注入了新的动力，也将对我市整个先进碳材料产业的高质量发展产生积极的推动作用。签约企业也对此次合作充满信心，期待与永翔集团加强合作，实现资源共享、优势互补，为市场提供更具竞争力的先进碳材料产品和解决方案。

未来，永翔集团将继续秉持“创新、绿色、可持续”理念，为我市经济增长和产业升级贡献永翔力量。

供稿：永翔集团行政部

校对：张家红

审核：赖启伟

效果： 分析多孔材料比表面积，孔型，孔径，孔分布等，催化、粉体制备等领域常用仪器。

原理：气体吸附法是依据气体在固体表面的吸附特性，在一定压力下，被测样品（吸附剂）表面在超低温下对气体分子（吸附质）的可逆物理吸附作用，并对应一定压力存在确定的平衡吸附量。通过测定平衡吸附量，利用理论模型等效求出被测样品的比表面积。

应用领域： 比表面测试仪广泛应用于石墨、电池、稀土、陶瓷、氧化铝、化工等行业及高校粉体材料的研发、生产、分析、监测环节。

注意事项： 由于实际样品外表面的不规则性，该方法测定的是吸附质分子所能到达的颗粒外表面和内部通孔总表面积之和。

N2吸附脱附等温线（BET）分析和孔径分析

N2吸附平衡等温线是以恒温条件下吸附质在吸附剂上的吸附量为纵坐标，以压力为横坐标的曲线。通常用相对压力P/P0表示压力;P为气体的真实压力P0为气体在测量温度下的饱和蒸汽压。吸附平衡等温线分为吸附和脱附两部分。平衡等温线的形状与材料的孔组织结构有着密切的关系。

我们惯用的是IUPAC的吸附等温线6种分类，类型I表示在微孔吸附剂上的吸附情况;类型II表示在大孔吸附剂上的吸附情况，此处吸附质与吸附剂间存在较强的相互作用;类型III表示为在大孔吸附剂上的吸附情况，但此处吸附质分子与吸附剂表面存在较弱的相互作用，吸附质分子之间相互作用对吸附等温线有较大影响;类型W是有毛细凝结的单层吸附情况;类型V是有毛细凝结的多层吸附情况;类型VI是表面均匀非多孔吸附剂上的多层吸附情况。毛细凝结现象，又称吸附的滞留回环，亦称作吸附的滞后现象。吸附等温曲线与脱附等温曲线的互不重合构成了滞留回环。这种现象多发生在介孔结构的吸附剂当中。

吸附等温曲线分类图(IUPAC )

IUPAC将吸附等温线滞留回环的现象分为4种情况。

第一种H1情况，滞留回环比较窄，吸附与脱附曲线几乎是竖直方向且近乎平行。这种情况多出现在通过成团或压缩方式形成的多孔材料中，这种材料有着较窄的孔径分布;

第二种H2情况，滞留回环比较宽大，脱附曲线远比吸附曲线陡。这种情况多出现在具有较多样的孔型和较宽的孔径分布的多孔材料当中;

第三种H3情况，滞留回环的吸附分支曲线在较高相对压力作用下也不表现极限吸附量，吸附量随着压力的增加而单调递增，这种情况多出现在具有狭长裂口型孔状结构的片状材料当中;第四种H4情况，滞留回环也比较狭窄，吸附脱附曲线也近乎平行，但与H1不同的是两分支曲线几乎是水平的。

电池的充放电性能测试是电池的最基本性能测试，通过充放电曲线我们能够看出电池的许多特性。

1大致的欧姆内阻

通过起始充电电压与充电前电压以及放电初始电压与放电前电压的差值以及充放电电流可以简要评估电池欧姆内阻。与电池的充放电电流有关，并且与电池储存时间有关，电池储存时间长，电极表面发生钝化，初始充放电电压会发生突升或突降的值比较大，需要数次小电流充放电活化。

2电池的充放电能量

通常充放电检测的同时会累积计算电池的充放电能量。单纯从充电能量或放电能量看不出电芯性能的好快。两者结合，可以进行有效比较和应用：

（1）计算电池充放电能量效率：能量效率越高，应用过程中带来的能量损失越小，可以直接给用户带来经济效益。

（2）根据能量守恒定律，经过一次充放电循环，电芯又恢复到初始状态，当中充电和放电之间发生的能量损失都会转化成其它能量，最直接的就是热量，二者差别越大，产生的热量越大。可以给热管理系统的设计带来参考。

（3）结合电池SOC~静置电压曲线，可以通过积分法或拟合法分别计算出充电或放电过程中产生的热量。

3电池的充放电容量

可以直接评判电池的容量大小。也可以通过充放电容量计算电池的库伦效率，库伦效率反应电池充放电过程中的副反应。锂离子电池的库伦效率达到100%。

4 SOC的判断与校准

根据充放电压、温度等情况，与基本对应基本曲线或表格对比，可以判断SOC值，或者对电池SOC进行修正。需要用稳定充电或放电阶段的电压来进行比较。

5计算电池的平均充电电压与平均放电电压

根据充放电容量与电流，计算电池充电或放电的平均电压，可直接对比评价电池的性能。平均充电电压越低、平均放电电压越高，二者的差别越小，电芯性能越好。

6充电恒流比

相对来说，同样条件下电池充电恒流比越大，电池的性能表现越好。充电恒流比和选择的充电电流、恒压值有关。根据不同电流下的充电恒流比，可以判断电池适宜的充电电流范围。

7充电截止电压和充电恒压值的判定

根据电池的充电曲线，可以确定电芯充电的恒压数值。持续恒流充电情况下，恒压值设定在略低于充电电压突变点的位置，要高于充电平台电压。对于单体电池来说，可控性好，可以选择较高的截止电压与恒压值。电池组由于电池一致性的差异，选定的恒压值要略低于电芯充电的恒压值。许多电池组进行检测时容量不足，充电进入不了恒压阶段，选择的恒压值较高是主要原因之一。

8充电保护电压

通常BMS对于充电电压有2-3次报警值设定，根据电压检测、判断以及器件动作时间等的响应时间总和，按照充电电压至各级报警电压的可持续时间（要考虑最不利情况，如较低温度充电），确定各级报警电压以及保护电压。

9放电截止电压

充电或放电过程电压发生突变，表明电池内部发生了其它化学反应或活性物质基本完全变为充电态或放电态。放电截止电压同样选择在突变点以下合理位置。正常情况下根据达到危险电压值钱，考虑检测判断响应时间，确定放电截止电压。另一个要根据实际应用的电压范围确定放电截止电压，尤其对于低温应用更重要，许多电芯标称的低温放电容量相对较高，但低温情况下放电截止电压一般设定的较低，实际应用可能远高于此电压，许多容量并不可用。

10判定电池适宜的充放电电流范围功率性能

以不同电流进行充放电，根据充放电曲线，可以较好判断电池的充放电电流范围、功率性能等。以不同电流充电或放电，可以观察电压曲线间的电压差，在较小的电流范围内，电流变化不会引起充电电压或放电电压曲线有明显变化，超过一定电流，随着电流加大，电压曲线之间的差别会逐渐加大，超出成比例增加的范围，如1C到2C放电曲线电压差别50mV，2C~3C之间差别50mV，3C~4C之间差别达到了100mV，则可能不适宜4C放电，温升过快。充电也一样，可以结合充电恒流比确定适宜的充电电流范围，针对不同温度下、不同荷电量下的充电曲线，可以确定不同温度、SOC状态下适宜的充电制度。

11电池中发生的化学反应

不同的电化学反应有一定的电压范围，若充电或放电曲线呈现出明显的分界特点，如两个充电或放电平台、两端特征明显不同的曲线（排除电流、温度等变化因素），表明电池内发生了不同的化学反应，对电池性能分析、材料分析等有一定意义。

12循环寿命评估

对比新电池的充放电曲线变化情况，可以评判电池的衰减情况，预估电池的剩余寿命等。需要对比一些特性参数如充放电容量、平均电压、充电恒流比等。

13温度的影响

电池充放电结合温度测量，可以评判电池的温度性能、温度的影响等。

14关键电压点的关注

电池充放电曲线上有许多关键电压点，如开路电压、充电曲线斜率发生突变的电、放电曲线斜率发生的突变点，都可以作为电池管理中的一些关键参数来控制、判断。

15确定适宜的使用电压范围（或SOC范围）

根据充放电曲线电压变化，可以确定可用的SOC范围。

16其它

根据放电能量，以及电芯或电池组的重量和尺寸，可以计算电池和电池组的重量比能量和体积比能量。

根据充电过程中电池或电池组的温度变化，可以确定电池组的适宜充电倍率等。

来源：储能及动力电池集成系统