资讯汇总4.22

1、常州西太湖(深圳)协同创新中心启动

常州西太湖(深圳)协同创新中心4月13日在深圳启动。中心将通过构建高效协作的平台载体,推动双方在产业链、创新链、资金链方面深度融合,打造“政产学研资”紧密合作的创新生态。

常州西太湖(深圳)协同创新中心设在深圳麦科田生物医疗技术股份有限公司。常州西太湖科技产业园派出相关工作人员常驻中心,与深圳企业深入对接,推进产业创新联动,同时为在常落地的深圳企业提供前沿服务,搭建互利共赢的桥梁和纽带。

来源:常州日报

2、北京锚定重点产业 打造绿色低碳新动能

近日,北京市经济和信息化局发布《北京市促进制造业和信息软件业绿色低碳发展的若干措施》,将大力推进产业绿色低碳转型,通过梯度培育促进制造工厂全面绿色达标。

《若干措施》提出,加强氢能、储能领域先进技术、材料和装备研发,加快新型电力系统技术研发应用,推动产业化项目落地;大力发展新能源智能网联汽车,聚焦纯电动、氢燃料电池、智能网联等新兴领域,支持多品种、多技术路线并行发展;推动工业互联网、大数据、人工智能、第五代移动通信等新兴技术与绿色低碳产业深度融合,形成产业增长新动能。

随着技术创新,一批绿色的未来产业也正在崛起。本市将培育碳捕集封存利用产业,推动石墨烯在新能源、节能环保领域规模化应用,氧化镓材料在光伏、风电、新能源汽车等方向应用,超导材料在加速器、单晶硅制造等领域的推广应用。“我们将充分发挥绿色金融支撑引导作用,推动制造业和信息软件业企业绿色低碳转型升级。”相关负责人说。

来源:北京日报

3、海虹老人创新石墨烯技术产品首次为风电项目提供防护

苏州格瑞丰的战略合作伙伴—海虹老人,首次将创新石墨烯技术产品规模应用于风电项目。替代传统环氧富锌,为客户风电塔筒提供长效防护。

海虹老人创新石墨烯技术产品——老人牌环氧石墨烯锌粉底漆540,首次实现风电项目的规模应用,替代传统环氧富锌漆,为客户风电塔筒提供长效防护。

老人牌环氧石墨烯锌粉底漆540优异的性能得到了明阳智能的认可,并最终成功应用于华润电力梧州藤县天平200MW风电储能一体化项目,为该项目40台5MW风机塔筒提供防护。

来源:苏州格瑞丰graphene石墨烯

4、产业合作||石墨烯农业技术交流与合作研讨会成功举办!

2024年4月17日,由华清石墨烯联盟与北京现代温室产业协会共同组织、北京鑫福农业承办的石墨烯农业技术交流与合作研讨会,在北京市通州区永乐店镇大务村村史馆顺利召开。

来自北京市农业技术推广站、北京现代温室产业协会、北京鑫福农业、北京十玉兴邦农业、北京新希望、北京绿能嘉业、北京石墨烯研究院、苏州高通、宁波烯材、南京源昌、深圳华烯等近30名与会代表参与了本次会议,联盟秘书长 戴石锋主持会议。

(1)与会单位一致同意筹建石墨烯农业技术合作委员会,该委员会由农业公司牵头,拥有各种农业技术的石墨烯企业参与。农业公司负责农业技术需求的提出,积极示范应用有价值的石墨烯农业技术,定期反馈示范应用的数据和结果。此外,该委员会根据大家的需求,组织石墨烯农业技术研讨会、推广会及行业自律建设,石墨烯联盟将安排专人负责收集分享石墨烯农业技术的最新动态、委员会内企业的互助合作等,助力形成良好的石墨烯农业技术产业合作生态。

(2)鑫福农业愿意担任拟筹建的石墨烯农业合作专委会的第一届牵头单位,立即开始示范应用本次会议中部分企业分享的农业技术,并按照专业的数据采集方法记录,反馈给石墨烯联盟。对于具有广泛应用价值的石墨烯农业技术,鑫福农业公司也有兴趣与石墨烯企业一起向北京地区其他有需求的农业公司进行推广。

来源:石墨烯材料标准化与检测评价

5、松绑减负、轻装快跑,北京科研“包干制” 掷地有声

2016年,北京市政府大胆创新,与北京大学共同支持中国科学院院士、北京大学纳米科技研究中心主任刘忠范牵头成立北京石墨烯研究院,开展石墨烯关键共性技术及工程化攻关。

据北京市科委、中关村管委会相关负责人介绍,北京石墨烯研究院正式运行时,北京市就设置独立科技专项,逐年滚动支持研究院开展技术攻关、人才培养、平台搭建,打造坚实的石墨烯优势基础,保障研究院发展“生命线”,让科研人员得以持续、稳定地开展研究工作。

随着北京石墨烯研究院成为首个“独立法人研发机构科技专项”的经费“包干制”试点,研究院300多名科研人员创新活力被进一步激活。

北京石墨烯研究院院长刘忠范介绍,北京市科委、中关村管委会将项目选择权交给了研究院,只按“负面清单”进行管理。研究院不再需要将每个项目都向北京市科委、中关村管委会进行申请,也不再需要单独编制预算,而是可以按发展方向进行总体布局,改变了过去有可能存在的研究碎片化的问题。

与研究院同步成立的北京石墨烯研究院有限公司,2022年也实现全年营收6000余万元,较2021年提升超过5倍,并先后获得“国家级高新技术企业”“中关村高新技术企业”、北京市“专精特新”企业等多个荣誉称号,产业化发展迈上快车道。

2023年3月,北京石墨烯研究院首轮“包干制”项目通过专家验收,并被评为优秀。

“设立不能触碰的‘红线’,经费使用大胆放权。”在刘忠范看来,“包干制”就是适应科研活动特点和科研创新规律的政策。

6、国家石墨烯创新中心举行石墨烯产业技术应用对接会

4月18日,为加强与企业的技术交流及合作,促进石墨烯产业技术成果转移扩散和助力传统产业创新发展,国家石墨烯创新中心举行石墨烯产业技术应用对接会。

座谈会上,氮化物半导体功率外延片项目、石墨烯RFID电子标签项目、石墨烯改性涂料项目、石墨烯铜线项目等项目总监分别作技术成果及应用领域介绍。企业代表表达了企业转型升级,产品迭代过程中对创新技术及寻求合作的需求和想法。现场,与会人员就应用方向、市场需求、技术细节等进行交流和探讨。

来源:国家石墨烯创新中心

资讯汇总4.15

1.三明全市石墨和石墨烯特色产业链工作推进会召开

4月10日,全市石墨和石墨烯特色产业链工作推进会在永安召开。市政协党组书记、主席,市石墨和石墨烯产业链总链长宋志强出席会议并讲话。

在认真听取有关情况和与会同志发言后,宋志强强调,要贯彻落实全市特色产业链“延链补链强链”工作专题会议精神,增强发展信心、压实工作责任、 用心服务企业,加快培育新型碳材料新质生产力,着力打造全市工业经济发展的“新引擎”。要深入实施 “链式”发展策略,加快结构调整、产业升级,实现更多产业链新增长点。要加快培育“补链”骨干企业,精准招商引资,构建完整、稳定产业链条,不断提升我市石墨和石墨烯产业链供应链韧性和安全水平。要聚力搭建“强链”科创平台,积极争创省级及以上创新平台,探索在上海设立离岸创新中心,打通科研、人才与产业通道。要精心打造“育链”服务生态,对照产业链专项规划、实施方案、若干措施,主动作为、靠前服务,高质量完成目标任务,助推三明革命老区高质量发展。

来源:三明日报

2.北京市发布《北京市石墨烯产业发展实施方案(2024-2028年)》(征求意见稿)

为落实市政府《北京市促进未来产业创新发展实施方案》,推进以石墨烯为代表的未来材料产业在京创新发展,近期北京市经济和信息化局牵头编制了《北京市石墨烯产业发展实施方案(2024-2028年)》(征求意见稿),现向社会公开征求意见,公开征集意见时间为:2024年4月11日至4月17日。

来源:北京市政府网站

3.深圳召开2024储能材料国际研讨会暨深圳国际石墨烯论坛

2024年4月11日,2024储能材料国际研讨会暨深圳国际石墨烯论坛在深圳大学城国际会议中心盛大开幕。

本届论坛是在深圳市科技创新局和深圳市南山区人民政府联合指导下,由清华大学深圳国际研究生院、中国科学院金属研究所、中国科学院深圳先进技术研究院碳中和技术研究所、深圳盖姆石墨烯中心共同主办,广东省石墨烯创新中心、深圳理工大学、先进电池材料产业集群、深圳市电源技术学会、爱思唯尔出版社、英国物理学会(IOP)出版社、国家技术标准创新基地(深圳)、深圳西丽湖国际科教城X9高校院所联盟和深圳市电化学储能产业联盟共同协办。来自国内外学术界、企业界、政界的各方超800名参会代表云集深圳,系统研讨储能材料、纳米碳材料、以及石墨烯等二维材料作为基础材料在储能、显示和电子电路、传感器、新能源汽车等领域交叉融合产生的重大科研成果和技术突破。

来源:深圳国际石墨烯论坛

4.常州第六元素“薄层高质量粉体石墨烯工程研究中心”列入2024年常州市工程研究中心名单

根据常州市发展改革委《关于同意建设2024年常州市工程研究中心的通知》,常州第六元素“薄层高质量粉体石墨烯工程研究中心”列入2024年常州市工程研究中心名单。该中心

围绕我国战略性新兴产业的产业发展中的新材料石墨烯粉体材料其纯度和质量等问题,针对石墨的深度插层和高解离率的制备技术的迫切需求,建设薄层高质量粉体石墨烯工程研究中心研发平台,开展薄层可控生产技术工艺、清洁化生产工艺等研究,突破氧化过程中深度插层技术、还原过程中深度解离技术、薄层高质量石墨烯的清洁化生产技术等关键技术,平台建设新增总投资580万元,建设期2023年–2026年,具体建设内容包括1、开展薄层可控生产技术工艺研究,优化现有的生产工艺;2、完成清洁化生产工艺,开展降低原料与氧化剂配比的研究;3、通过薄层可控生产技术,提升粉体石墨烯在某一特定应用领域的性能。

5.Nature | 普林斯顿大学:石墨烯最新发现!

普林斯顿大学物理系Ali Yazdani教授团队发题为“Direct observation of a magnetic-field-induced Wigner crystal” 在Nature顶刊。他们在二维材料领域开展了深入的探索和实验研究。具体而言,他们关注于磁场诱导的维格纳晶体在Bernal堆叠双层石墨烯中的行为。受到维格纳晶体在库仑相互作用远远大于动能时形成的基本原理的启发,研究者开始尝试在高分辨率的扫描隧道显微镜下直接观察这一现象。通过在不同的电子密度、磁场和温度条件下进行测量,他们试图理解维格纳晶体的形成条件、结构特性以及与其他电子相互作用的竞争关系。

研究发现,在高磁场和低温度条件下,Bernal堆叠双层石墨烯中的电子确实形成了三角晶格的维格纳晶体。这一发现不仅直接证实了维格纳晶体的存在,还提供了关于其结构和稳定性的重要信息。此外,研究还发现,随着电子密度或温度的增加,维格纳晶体会熔化成液态相,并展现出具有周期性结构的调制特性。在低磁场下,维格纳晶体还出现了意料之外的条纹相,这为作者理解维格纳晶体在不同条件下的行为提供了新的视角。

来源:低维材料前沿

6.石墨类两用物项出口许可申请业务培训会在北京召开

为了进一步贯彻落实石墨类两用物项出口管制政策,提高企业申请材料质量,准确把握申报程序流程、夯实业务水平,提高出口许可证申办效率。4月12日,由中国非金属矿工业协会组织的“石墨类两用物项出口许可申请业务培训会”在北京成功举办,来自石墨生产、出口经营的协会会员企业近40人参加了培训。会议邀请了商务部安管局许可处负责石墨类两用物项出口许可审查的胡炜处长为大家授课并答疑交流。

通过本次培训,企业代表系统地学习了出口管制法、两用物项和技术进出口许可证管理政策、石墨出口许可办理流程、材料要求、审批过程、许可申请典型错误与问题分析以及两用物项出口经营者建立出口管制内部合规机制和两用物项和技术出口通用许可管理办法等内容。参会代表纷纷表示,通过培训收获很大,为日后的石墨出口许可申报工作开展起到了良好的指导作用。

来源:中国非金属矿工业协会

7.达成合作!镇海新能源企业与顺丰冷运成功试点,城市全冷链配送服务成为现实

镇海企业宁波烯冷新能源科技有限公司(以下简称“宁波烯冷”)日前与顺丰冷运达成合作,共同推进城市冷链配送“最后一公里”试点项目。

据宁波烯冷销售部经理罗顶辉介绍,这个大冰箱不简单,它是该公司自主研发的石墨烯产品一体式烯冷滚塑冷藏箱。这个产品历经两年时间研发,运用到石墨烯散热涂层,具有快速制冷、保温性能好、强度高的优势,可以应用于多个场景。目前,该公司与欧铃汽车(吉利)、蒲菱汽车(五菱)、金彭集团等十余家大型企业达成合作,共同开发多款冷链车型,并且热销海内外。

来源:镇海新闻网

8.中国科学院院士刘忠范考察烯旺科技,就石墨烯产业发展深入交流

2024年4月12日上午,中国科学院院士、北京市政协副主席、北京石墨烯研究院(BGI)院长刘忠范来到烯旺科技进行考察。

刘忠范院士就石墨烯产业发展的前景及市场、重要战略意义进行深入交流,同时对烯旺科技近年来在石墨烯产业发展及医疗层面的成果表示高度赞扬。

刘忠范院士首先参观了烯旺科技展厅,全面了解了烯旺科技在石墨烯医疗、发热护具、能量房、服饰家纺、美容,石墨烯电采暖设备、石墨烯改性涂料应用研发,以及石墨烯中医热敏灸产业化合作等方面的发展成果,对我国目前石墨烯应用前景和当今市场发展情况进行了交流。

来源:烯旺石墨烯

锂电池的三大碳材料机遇!

锂电池是新能源汽车的“心脏”,为了提升续航、快充等能力,原材料一直在不断改进优化。4C快充2024年有望加速渗透至10-20万车型,对应包覆负极、导电炭黑及硅碳负极等需求提升较大。

一、包覆石墨

负极对锂离子的快速接收能力影响电池快充。从微观角度看,锂离子在正负极之间移动就是电池的充放电过程,锂离子在正极与负极之间的脱嵌速度便决定了电池的充电速度。充电速率增大,会出现产热的安全问题,这制约着超/快充的应用。

沥青包覆是当前包覆石墨的主流方案。在负极表面进行碳包覆可以保护负极。使用碳包覆是目前最常见的改性措施,其具体方式是以沥青等作为包覆原料并与石墨颗粒混合后再经炭化,进而在负极石墨表面形成碳包覆。

煤基沥青包覆材料的优点在于原料易得,成本低,但产品中的杂质过高,影响负极使用寿命。石油基沥青生产出的产品杂质含量远低于煤基沥青产品,包覆效果更佳。

不同包覆量碳包覆石墨的倍率性能(单位:%,mAh/g)

资料来源:《锂离子电池球形石墨负极材料倍率性能研究》李红菊等

普通电池中包覆沥青使用比例约11%,快充电池中的需求比例将进一步提升。石墨负极包覆沥青的过程主要包括:一次造粒、二次造粒、石墨化、包覆碳化等,其中二次造粒、包覆碳化环节将分别添加4%-6%、5%-7%的包覆沥青,综合添加比例约为11%。在快充电池中,包覆沥青的使用比例将进一步提高,同时对高温包覆沥青的需求也将增加。

信德新材为行业龙头企业,供给市场较为分散。信德新材为行业龙头企业,产能为7万吨/年,产能占比37.23%。还有辽宁鑫瑞嘉、山东常任、新疆中碳、辽宁润兴等企业分别占有不同市场份额,供给市场较为分散。

预计2024-2026年,动力电池对包覆沥青总需求量分别为8.39、11.11、14.47万吨,分别同比+40%、+32%、+30%。

除沥青包覆以外,还能以乙炔或甲烷为碳源用 CVD 法做碳包覆;也可用液相法,包覆在负极材料表面的聚合物碳化完成碳包覆。

二、导电剂

导电剂可以提高导电率,快充需求将推动导电剂产量进一步增长。碳系导电剂从类型上可以分为导电石墨、导电炭黑、短切碳纤维、碳纳米管和石墨烯五种。据GGII数据,2021年我国动力电池导电剂占比中,导电炭黑占比高达60%,碳纳米管占比27%,石墨烯和导电石墨占比分别为8%和4%。

资料来源:GGII,华经情报网

锂电池爆发式增长带动导电炭黑增长。在锂电池的极片制作时加入一定量的导电剂,可以增加导电性,提高电池充电效率和延长电池使用寿命。

中高端导电炭黑长期依赖进口,国产替代进程有望加快。海外企业(法国益瑞石、美国卡博特、日本狮王)的扩产速度相对较慢。锂电池企业最常使用的 SP 导电炭黑全球仅法国益瑞石供给,近年无新增产能投。2021-2022年价格出现大幅增长,2023年虽有回落,导电炭黑价格仍保持较高水平,乙炔黑价格维持在9.25万元/吨。

国内的炭黑企业逐渐开始布局,22年开始加速国产替代,国内企业主要包括黑猫股份、焦作和兴、无锡东恒等公司。锂电池需求增长有望带动导电炭黑国产替代化加速。

导电炭黑主要以乙炔法和油炉法生产。相较于乙炔法,油炉法的优势在于反应时间短、杂质含量少、产品均一性较好,如SP的主流生产工艺便是采用油炉法生产。油炉法更适用于生产高性能导电炭黑。

三、硅碳负极

目前以石墨负极为主流,但已接近性能极限,续航和补能焦虑依然是制约消费者选择新能源汽车的关键要素。具备高比容量和优异快充性能的硅基负极材料是未来最有可能大规模应用的新型负极材料。

硅资源储量丰富,硅碳材料能大幅提升电池能量密度,且安全性能高,快充性能优异。

硅碳负极经过近两年的发展,产业链成熟度显著提升。

从技术层面看,2006年贝特瑞获得第一项发明专利;2016年韩国研究所(UNIST)通过化学气相沉积 CVD技术制备得到了硅碳复合材料,可实现批量生产;2022年美国Group 14推出了新一代气相沉积硅碳材料。天目先导高端纳米硅碳负极材料核心技术由中科院物理研究所在全球范围内率先提出,并成功实现产业化。

从行业层面看,2019年小米率先在行业内将硅基负极材料应用在智能手机上;2020年特斯拉4680电池发布,采用“高镍正极+硅碳负极”组合;2023年荣耀Magic5 Pro首次在手机行业中商用硅碳负极电池技术。

2023年下半年以来,特斯拉、蔚来、智己等品牌旗下车型纷纷搭载硅碳负极动力电池,硅碳负极高性能动力电池装车持续升温。头部电池企业率先布局硅碳负极电池产能,主流负极材料企业积极建设硅碳负极材料产能。

2023年硅碳负极材料出货量增长明显,渗透率进一步提升。随着硅碳负极逐渐接替石墨作为电池负极的重要材料,以及硅碳负极材料在技术、成本方面的进一步突破,硅碳负极逐步走向产业化的发展趋势。

从提升能量密度的角度出发,材料厂商倾向于气相沉积(CVD)法的硅碳路线。现有硅碳负极是用传统研磨法生产。研磨法下硅颗粒尺寸较大(通常在100nm以上),膨胀问题难以解决,CVD法生成的复合材料膨胀率更低,循环性能得到显著提升,可以更好的发挥硅碳负极高容量的性能优势,待产品成熟,规模化降本后有望大批量应用。

流化床沉积设备生产商主要为国内领先企业苏州纽姆特,其连续化开发速度处于行业领先地位。

多孔碳的性能直接决定硅碳负极性能,且占生产成本的35%。气相沉积硅碳的技术壁垒和产业化难点主要在于多孔碳的选型、沉积设备和沉积工艺三个主要方面。

其中多孔碳的性能直接决定硅碳负极性能,不同多孔碳需要和不同的石墨作为匹配,才能表现出良好的性能。不同场景下的碳骨架孔径、孔容、孔隙率要求均不一样,性能差异极大,需要专业的电芯设计人员配合才能完成开发。硅碳负极的主流厂家,正在解决多孔硅碳的问题,提升材料性能,加快多孔硅碳的商用化进程。

元力股份公司依托自身活性炭生产技术优势,朝新能源碳材料领域进军。公司专注于活性炭、硅酸钠、硅胶的生产、销售、研发创新工作,2021年公司活性炭产品市占率超过30%,为活性炭行业龙头企业。公司目前将基于自身活性炭生产技术优势,布局多孔碳产能。

快充发展大势所趋,上游碳材料乘着东风扶摇直上,百家争鸣,迎接新的机遇。

刘忠范院士深圳开讲: 不改变思维方式,石墨烯等领域会不断出现“卡脖子”问题

海报新闻记者 张玉升 通讯员 郑阳 深圳报道

“与欧洲、美国、日本和韩国相比,中国石墨烯行业的关注点不在一个频道上。未来,如果不改变这种急功近利的思维方式,我们在石墨烯等硬科技领域还会不断出现‘卡脖子’的问题。”

4月10日,中国科学院院士,全国政协常委,九三学社中央副主席,北京石墨烯研究院院长刘忠范受邀来到深圳,做客科技创新院士报告厅精彩开讲,并与线上线下超20万听众进行了交流互动。

刘忠范院士分享的主题是,“新材料产业发展的底层逻辑:石墨烯的创新实践”。石墨烯是一个单层碳原子构成的蜂窝状纯碳材料,它是最薄、最轻、最强、最坚硬的材料,也是最好的导热、导电材料。如果说硅是20世纪的战略新型材料,那么石墨烯应该是21世纪的战略新型材料。刘院士详细讲解了石墨烯材料的发展历程、应用前景及产业化面临的挑战等内容。

与国外相比,中国石墨烯行业的关注点不在一个频道上

刘院士介绍,中国具有巨大的石墨资源优势,在石墨烯领域论文发表数量以及专利申请数量也是全球最多,基础研究与产业化力量在全球处于第一梯队。但与欧洲、美国、日本和韩国相比,中国石墨烯行业的关注点不在一个频道上。国外更多关注真正体现石墨烯新材料特性的未来型技术研发,而中国则大多关注近期的实用性产品的开发,生产企业主要以初创期的中小微企业为主,同质化竞争严重,高端研发方面相对欠缺。未来,如果不改变这种急功近利的思维方式,我们在石墨烯等硬科技领域还会不断出现“卡脖子”的问题。

一种新材料要想站住脚,必须要有一个离开它不行的用途

刘院士在2019年曾花了半年时间走遍14个省29个城市,实地考察了上百家企业。对于考察结果,刘院士颇有感慨:回来之后我就放心了,我们还是有竞争力的,还是有机会的;我也忧心,我们这种搞法将来还会出问题。一种新材料要想站住脚必须要有一个离开它不行的用途,也就是杀手锏,这个问题如果不解决就会变成一个一个“卡脖子”的问题。石墨烯产业现在就存在很多这种“卡脖子”的问题,比如低成本的规模化制备技术,还有低成本的批量剥离转移技术等,现在都没有解决。

政府不能离科学前沿太近,否则会带来巨大的决策风险

刘院士认为“国家意志”和“市场意志”的有效协同,是我国石墨烯产业健康发展的关键。今年的政府工作报告提出“促进有效市场和有为政府更好结合”,这句话极为重要。产业、技术、市场和科学不是一回事,各有各的范围和责任,这个很重要。具体来说,科学是天马行空,需要的是自由,应该交给学术共同体。从某种意义上讲,政府不能离科学前沿太近,否则会带来巨大的决策风险,同时破坏学术生态。

“产业和市场需要敢吃螃蟹的创新生态和公平竞争的文化土壤。所以我们一切政策的导向必须以繁荣市场为准则,这是有为政府必须承担的重任。”刘院士总结道。

深圳原市委常委、副市长张思平致辞

此次刘忠范院士深圳开讲,是科技创新院士报告厅的第12期院士开讲活动,此次活动由深圳创新发展研究院、中关村产业转型升级研究院、深圳企联等共同主办,本期活动还邀请到了深圳市新材料行业协会、深圳市石墨烯协会、深圳市电池行业协会、深圳市微波通信技术应用行业协会、深圳大学管理学院等共同举办,活动邀请原深圳市委常委、副市长张思平致辞。

中关村产业转型升级研究院院长马国川主持

报告厅活动由中关村产业转型升级研究院院长马国川主持,来自企业、投资、高校、科研等领域的精英人士超20万人参与了现场交流。

刘忠范院士(左)回答听众提问

来源:海报新闻

资讯汇总4.8

1、携手清华大学,BGI石墨烯薄膜应用迈入高端化新台阶

近日,北京石墨烯研究院有限公司(BGI)与清华大学某课题组签署长期战略合作协议。根据协议内容,BGI将为该课题组提供高品质的单晶石墨烯晶圆和定制化石墨烯薄膜转移服务,该产品后续可用于传感器以及芯片等高端元器件制造领域。

基于清华大学有关石墨烯薄膜的诉求,BGI曾为清华大学提出三种解决方案:多晶石墨烯薄膜转移、单晶石墨烯薄膜转移、单晶晶圆石墨烯薄膜转移,并以这三种方案开始试样测试。经测试,通过单晶石墨烯晶圆无损转移获取的高品质石墨烯薄膜可以满足使用标准,并得到客户的高度认可。

目前,基于BGI自主研发的单晶石墨烯晶圆以及石墨烯转移类服务,已与清华大学、北京大学、苏州纳米所等高校和科研院所建立合作。

来源:北京石墨烯研究院

2、烟台芝罘区卧龙园的石墨烯大健康项目开工

近日,位于芝罘区卧龙园的石墨烯大健康项目正式启动开工。据悉,该项目由市重点招商引资企业中诚圣康(山东)石墨烯科技有限公司投建,总投资1亿元,占地6200平米,依托山东利特纳米新材料有限公司及郭守尊博士研发团队,着力打造石墨烯下游产品研发、生产、中试、销售为一体的区域性总部,项目投用满产后预计年产值达到3亿元、利税900万元以上,属于高亩均产值、高亩均税收项目。

来源:齐鲁壹点

3、[负极材料]:碳一天然石墨负极材料项目复工

近日,省重点项目碳一10万吨天然石墨负极材料项目复工建设,奋战项目建设首季开门红。碳一10万吨天然石墨负极材料项目是浙江碳一新能源有限责任公司在与双鸭山墨砾石墨产业园项目合作基础上,继续延伸产业链条,依托独家自主创新的新型工艺技术和绿色低碳工艺投资建设的,总投资30亿元,占地面积17公顷,年产锂离子电池负极材料10万吨。项目达产后,可实现年销售收入60亿元,税金3亿元左右,拉动地方就业500余人。项目建成后可实现石墨精粉、球形石墨负极材料全产业链深加工,石墨深加工产值将达百亿级,打造东北地区规模最大的天然石墨负极材料生产基地。目前,一期项目已复工建设,等静压设备、成品设备已开始安装,变电站正在安装实验等待通电,预计6月份能够进行调试。

当下,双鸭山市上下积极营造良好的营商环境,为企业进驻做好各项保障服务;全力以赴抓进度,抽调精兵强将参与项目建设,确保项目按计划有序推进;全面统筹促协调,定期召开项目建设协调会,及时解决项目建设中遇到的困难和难题;全力倾注保安全,牢牢守住安全底线,创建平安工地,以“开局定全局、首战即决战”的要求,确保一季度项目建设实现开门红。

来源:隆众资讯

4、山东临沂市委书记任刚调研中鸿控股石墨烯产业园项目建设工作

4月4日,山东临沂市委书记任刚带领市发改、工信、财政、资规、商务、人民银行等部门负责同志,莅临中鸿控股石墨烯项目开展调研。

任刚书记指出,要坚持优质高端、积极入局,战新产业破题、有起色,新材料、新能源逐步成为新的增长极;要聚焦“打造县域经济新标杆”,做强主导产业,做大新兴产业,全力提升发展能级。

中鸿控股石墨烯项目投资10亿元,单层石墨烯产率超过90%,达产后年产值10亿元、税收5000万元。项目建成后,石墨烯产业园将立足我国产业发展实际,把握石墨烯技术与信息技术、纳米技术、智能技术等融合发展趋势,持续深化产业链协同,以关键技术突破和创新应用需求为主攻方向,形成一批创新成果与典型应用,加快推动石墨烯产业在费县壮大发展,锻造新的增长引擎。

来源:中鸿控股集团

5、石墨烯!揭示新物理机制!Nature Communications!

分数电荷是分数量子霍尔效应的奇迹之一。在时间反转对称的二维六边形晶格中,也会出现这样的物体——作为旋转键结构的束缚态出现,称为Kekulé涡旋。然而,导致这种拓扑缺陷的物理机制仍然没有合理解释,这阻碍了实验的实现。鉴于此,来自格勒诺布尔阿尔卑斯大学的Vincent T. Renard、洛桑联邦理工学院的Oleg V. Yazyev和马德里自治大学的Ivan Brihuega等人研究发现,在时间反转对称性下,在石墨烯的局部态密度中可以观察到Kekulé涡旋。

文章要点:

1)  该研究证实,旋涡是由化学吸附的氢原子上的谷间散射产生的,并且,它们的2π绕组可以联想到无质量狄拉克电子的贝里相π;

2) 此外,该研究表明,可以通过创建点散射体(如二阶散射体)来诱导没有涡流的Kekulé模式,从而打破不同的点对称性,同时,该研究可证实点缺陷是石墨烯电子结构Kekulé工程的多功能构建块。

参考资料:

Guan, Y., Dutreix, C., González-Herrero, H. et al. Observation of Kekulé vortices around hydrogen adatoms in graphene.  Nat. Commun.(2024).

DOI:10.1038/s41467-024-47267-8

https://doi.org/10.1038/s41467-024-47267-8

来源:半导体技术情报

6、以高水平科技创新赋能高质量发展 晋江“探索打造县域立体科创体系”入选省改革优秀案例

记者从晋江市科技局了解到,近年来,晋江始终坚持科技创新在推动区域综合发展中的核心作用,高规格成立全省县域首个科技创新委员会,举全市之力构建立体科创体系,持续破解制度、资源、人才等方面的制约,持续激发内生科创动能。日前,晋江“探索打造县域立体科创体系”入选2023年福建省改革优秀案例。

机制改革方面,晋江确立科创委在市域科创领域的主导地位,以“市域创新一体化”为导向,对晋江全市科技创新领域重大工作进行总体设计;启动关键技术和核心部件研发攻关计划,以项目矩阵的形式,健全“揭榜挂帅”“赛马”等关键核心技术攻关机制,构建集创新项目立项、科研项目评审管理等覆盖科研创新全链条的管理机制体系;深化政产学研创新合作机制,聚焦产业重大关键技术,创新共建产研联合实验室、成果转化项目子公司等模式,推动企业联合高校、科研院所组建政产学研用战略联盟。

体系改革方面,晋江实施规上企业研发活动、研发机构和发明专利“三个覆盖”工程,持续提升全产业链竞争力;实施高新技术企业倍增工程,建立“科技型中小企业—科技小巨人企业—高新技术企业”的成长链条,有效降低企业创新成本,加快形成高新技术企业集群;遴选一批优质骨干高新技术企业、专精特新企业,在研发平台建设、重大技术攻关等方面实行定制化联席帮扶,推动优质企业上市融资。

平台改革方面,晋江以经济开发区体制机制改革、产教融合晋江模式探索等为核心,重点发力智能装备、人工智能、集成电路等领域公共创新平台及科研团队建设,打造高端创新资源聚集区;创新“引进大院大所—升级创新链条—打造科创矩阵”的高端路线,形成以中科院、中皮院、中纺院、石墨烯产业技术研究院为龙头的多条高端科创链条;大力培育新业态,以市场化机制解决供需对接、专业服务、成果转化等环节的问题,具备为创新团队和个人提供全方位、多层次和多元化的一站式服务水平,“三创园”获评国家级科技企业孵化器。

要素改革方面,晋江针对企业创新主体的个性化需求,建立适应不同科技创新主体的财政支持机制;针对科创因投入巨大、风险较高而导致融资困难的情况,创新“基金+产业”运作模式,设立50亿元母基金撬动社会资本,初步形成千亿级规模的基金产业;紧扣产业链、创新链布局人才链,持续深化人才发展体制机制改革,各级高层次人才数量已突破万名,在全省县域排名前列;准确把握成果转化在科创进程的核心环节定位,落地国家(鞋服和食品)知识产权快速维权中心,揭牌成立知识产权运营服务集聚区,初步形成市场化运营的专业成果转化体系,去年以来,共签订763项产学研合作及技术服务项目,涉及金额2.17亿元,增长92%。

来源:泉州晚报

天然石墨企业请注意:《鳞片石墨》《可膨胀石墨》《石墨化学分析方法》新国家标准将于7月1日正式实施

《鳞片石墨》《可膨胀石墨》《石墨化学分析方法》新国家标准将于7月1日正式实施

由中国五矿,中建材,黑龙江溢祥,鸡西贝特瑞,武汉理工大学等单位起草,鸡西市石墨产品质量监督检验检测中心在深入全国鳞片石墨生产企业调研、论证基础上,历经3年时间修订的《鳞片石墨》《可膨胀石墨》《石墨化学分析方法》3项国家标准,已于2023年12月28日由国家标准委正式发布,并于2024年7月1日正式实施。

据了解,石墨产品质量监督检验检测中心主导修订的新《鳞片石墨》国家标准增加了人工再造鳞片石墨鉴定方法,有效杜绝了天然鳞片石墨中添加人工再造鳞片石墨的掺假行为,充分保护了用户的合法权益和大鳞片石墨的品牌信誉,为打击粗制滥造石墨产品,促进鳞片石墨企业高质量发展提供了强有力的技术支撑和保障。鸡西市石墨产品质量监督检验检测中心吕国良参与修订的新《可膨胀石墨》《石墨化学分析方法》国家标准可以满足目前国内可膨胀石墨的生产工艺和检验方法需要,部分指标处于国际领先水平,对于发挥我市大鳞片石墨、可膨胀石墨资源优势,提高市场竞争力具有重要作用。

来源:石墨盟

资讯汇总4.2

1、烯旺石墨烯CVD法实现规模化制备,助推我国石墨烯材料应用化布局

该制备方式采用CVD法(化学气相沉积法)制备高效量产高质量石墨烯。在铜箔表面大面积连续生长石墨烯,然后采用一种复合刻蚀液在水平刻蚀线进行刻蚀转移,实现石墨烯向塑料基底的快速连续转移。通过调控石墨烯的生长(如生长速率、厚度、面积等)来控制石墨烯厚度等参数,或者通过设计电极排布方式来设计石墨烯发热膜。

在烯旺科技研究团队的不断技术突破下,现已掌握石墨烯的连续化大批量卷对卷薄膜生产技术。

来源:十堰晚报

2、华永烯千吨级石墨烯及十万吨级导电浆料投产仪式暨新品发布会在江苏溧阳隆重举行

科技部原副部长刘燕华,江苏省第十二届政协副主席、江苏省老区促进会会长阎立,陕西省发改委副主任温志刚,苏陕东西部合作发展促进会党委书记、主席刘浩春,中国石墨烯产业技术创新战略联盟理事长李义春出席活动并讲话。中国工程院院士陈立泉,中国科学院物理研究所研究员、博导李泓视频致辞。

陕西省政协常委、陕西省国资委原党委书记刘斌,溧阳市人民政府市长周永强,中国工程院外籍院士孙学良,科技部发展计划司原司长、中国生产力促进中心协会理事长刘玉兰,工信部原巡视员辛仁周,工信部原副司长刘怡,华原控股集团有限公司董事长魏进民,江苏华永烯科技有限公司董事长魏广林、副董事长呼志跃等出席活动。

作为苏陕合作的典范工程,苏陕促进会创会主席单位—江苏华永烯科技有限公司是由中科院天目湖先进储能技术研究院牵头,华原控股投资集团有限公司和江苏永邦智能装备科技有限公司共同出资注册成立的一家以高品质石墨烯粉体和碳纳米管粉体、高性能石墨烯复合导电浆料和CNT浆料生产及石墨烯应用研究和研究成果转化、孵化的科技型企业。

来源:陕西融媒体

3、一种生长石墨烯纳米带全新方法获开发

Nature(《自然》)在线发表了以“Graphene nanoribbons grown in hBN stacks for high-performance electronics”(用于高性能电子产品的hBN堆栈中生长的石墨烯纳米带)的研究论文。该研究开发了一种生长石墨烯纳米带的全新方法,成功实现了超高质量石墨烯纳米带在氮化硼层间的嵌入式生长,形成“原位封装”的石墨烯纳米带结构,并演示了所生长的石墨烯纳米带可用于构建高性能场效应晶体管器件。

上海交通大学史志文教授团队另辟蹊径,开发出一种全新的制备方法,实现了石墨烯纳米带在氮化硼层间的嵌入式生长,形成了独特的“原位封装”的半导体性石墨烯纳米带。

层间石墨烯纳米带的生长是通过一种纳米颗粒催化的化学气相沉积(CVD)实现的。“在2022年我们就报道了在氮化硼表面生长的纳米带长度可达10微米的超长石墨烯纳米带,但是层间纳米带的长度已经远远超过这个纪录。现在限制石墨烯纳米带长度上限的已经不是生长机理,而是氮化硼晶体的尺寸。”论文第一作者吕博赛博士说,在层间生长的石墨烯纳米带长度可达亚毫米量级,远超以往报道的结果。

“这种层间嵌入式生长很神奇。”史志文介绍,通常情况下,材料生长往往是在一种基底材料的表面生长另一种,而其研究团队制备的纳米带则直接生长在六方氮化硼原子层间。

由于所生长的石墨烯纳米带被绝缘氮化硼“原位封装”,免受器件加工过程中吸附、氧化、环境污染和光刻胶接触的影响,所以理论上可获得超高性能纳米带电子器件。研究人员基于层间生长的纳米带制备了场效应晶体管(FET)器件,测量结果表明,石墨烯纳米带FETs都表现出典型的半导体器件的电学输运特性。更值得关注的是,器件的载流子迁移率4,600 cm2V–1s–1,超越以往报道的结果。

来源:中国青年报客户端

4、上海微系统所石墨烯量子点荧光发光机制研究获进展

近日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所纳米材料与器件实验室丁古巧团队在石墨烯量子点制备及荧光机制研究方面取得进展。该工作深化了关于石墨烯量子点发光机理的认知,阐释了多变量体系下机器学习辅助材料制备成果所包含物理内涵。相关研究成果以Precursor Symmetry Triggered Modulation of Fluorescence Quantum Yield in Graphene Quantum Dots为题,发表在《先进功能材料》(Advanced Functional Materials)上。

近年来,以石墨烯量子点为代表的碳基量子点材料因独特的sp2–sp3杂化碳纳米结构,表现出优异的光学、电学、磁学的性质。在石墨烯量子点“自下而上”法制备中,多变量反应体系使其在合成与机制领域面临挑战。此外,机器学习以高效的分析算法和模型在复杂体系分析、新型材料设计等领域展现出优势。然而,由于缺失具备实际物理内涵的结构特征描述符,机器学习仅能得到难以阐释物理内涵的数学模型。这限制了机器学习在相关研究中的可迁移性和实用性。石墨烯粉体课题组博士研究生陈良锋、副研究员杨思维结合群论在分子结构描述上的优势,通过控制变量实验与结构化学理论的结合,将具有实际物理含义的描述符应用于机器学习,揭示了石墨烯量子点的前驱体结构与荧光量子产率间关联的物理内涵。

该研究利用高结构刚性sp3前驱体与柔性sp2结构前驱体之间的“自下而上”反应,实现了石墨烯量子点中sp2-sp3杂化碳纳米结构的调制。研究结合热动力学理论,阐明了sp3刚性结构能够通过抑制非辐射跃迁过程提高石墨烯量子点量子产率。进一步,研究借助群论在描述分子结构方面的优势,结合主成份分析,明确了石墨烯量子点制备过程中影响石墨烯量子点荧光量子产率的三个决定性因素——结构因子、温度因子和浓度因子。

与以往基于机器学习的研究工作相比,该团队基于群论的进一步研究,揭示了机器学习结果中分子的简正振动是前驱体对称性作用于石墨烯量子点量子产率增量的核心物理机制。基于上述原理的指导,该工作获得了绝对量子产率高达83%的石墨烯量子点。这一石墨烯量子点的光致发光性能在荧光信息防伪加密中具有应用前景。

研究工作得到中国科学院青年创新促进会、上海市科学技术委员会以及集成电路材料全国重点实验室开放课题等的支持。

来源:中国科学院

5、黑龙江科技大学与七台河市科技局举办科技成果对接会

活动期间,黑龙江科技大学无机非金属材料系、材料加工系、焊接技术与工程系的专家教授依次推介了专业科技成果,七台河市重点科技企业针对企业技术需求也进行了详细讲述。经过洽谈,黑龙江科技大学与七台河市宝泰隆石墨烯新材料有限公司签订了校企产学研合作协议和定向培育及转化专利合作协议。同时,双方还就3项技术研究项目签订了产学研合作技术开发合同。

来源:黑龙江日报

6、CGIA发布召开“石墨烯气凝胶”标准研讨会的会议通知

会议时间:2024年4月19日(星期五)9:00-12:00会议形式:线下+线上(暂定)

报名链接:标准研制|关于召开“石墨烯气凝胶”标准研讨会的会议通知(第一轮)

来源:石墨烯材料标准化与检测评价