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石墨烯目前最有前景的新型材料

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年01月23日  

石墨烯作為一種有著特殊性能的材料,目前已應用于透明導電電極、觸控屏、太陽能電池鋰電池、超級電容器、導熱薄膜、海水淡化、環境污染治理等領域,人們寄予了厚望。而今天要說的是石墨烯透明導電膜。根據市場調查,現在許多大公司已經開始做石墨烯透明導電膜了,比如韓國三星、日東電工、尾池工業等紛紛投入巨資開展石墨烯透明導電膜的研發。目前國內外開展石墨烯透明導電膜研發所面臨的核心問題仍然是石墨烯膜的大面積、低成本、高質量制備技術。國內外廣泛采用的石墨烯膜制備技術是化學氣相沉積(CVD)技術。這一技術路線能夠得到質量較好的大片單層石墨烯,在透光率和面電阻上具有性能優勢,但仍然存在許多致命的缺點,如工藝路線復雜、成本高、良品率低、薄膜面積受限等。總之,要實現石墨烯透明導電膜的規?;蜕唐坊a還需要進一步的技術創新以及大量的人力物力投入。

石墨烯是目前人們發現最輕薄、強度最大且導電性最強的新型納米材料,并且有著不錯的導熱能力使其更利于散熱,石墨烯也被很多科學家冠以“黑金”的美譽,如果這一技術逐漸成熟并且不斷普及,那么能夠將手機、汽車等眾多領域帶入一個新的時代。經測試,它在25萬次充放電循環后仍能保持91%的容量;同時其倍率性能優異,快速充電可1.1秒內充滿電。不僅充電快,它的壽命也很長。石墨烯作為一個最前沿的新材料,其用途太大、太神奇了,乃至有科學家預言,石墨烯將“改變21世紀”!

目前來看石墨烯是更適合現在市場的新材料,是一種簡便、廉價、可調量的大規模生產。石墨烯的出現在科學界激起了巨大的波瀾,石墨烯具有非同尋常的導電性能、超出鋼鐵數十倍的強度和極好的透光性,它的出現有望在現代電子科技領域引發一輪革命。在石墨烯中,電子能夠極為高效地遷移,而傳統的半導體和導體硅和銅遠沒有石墨烯表現得好。因此石墨烯透明導電膜具有高透光性、高導電性、可彎折性及出色的環境穩定性,透光率可達90%,可用于常用的電容式觸摸屏,與典型的黃光制程和激光蝕刻工藝具有良好的兼容性。制作的觸摸屏具有良好的觸摸靈敏度和精度,擁有多點觸控功能,完全滿足智能手機的使用要求。未來石墨烯透明導電薄膜可替代傳統ITO透明導電薄膜,并在觸摸板、柔性液晶面板及太陽能電池等領域具有廣泛的應用前景。

石墨烯的基本形態是呈晶格的單層碳原子片,這種材料可用于柔性顯示器、可穿戴設備和其他下一代電子設備。石墨烯材質所造的電池將會比目前市面上的普通電池高出45%的容量。石墨烯是被認為是用作電池制作的最佳材料,因為它的電子遷移率約為傳統硅的140倍。由此可見,石墨烯在電池領域已經有了杰出得成果。

所以石墨烯的應用前景非常廣泛,是目前最適合市場需求的材料。

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