炭基新材料制备与应用

【中试放大】高品质石墨烯规模化制备技术

发布时间:2021-11-18

  一、技术背景
  石墨烯是单层碳原子构成的二维纳米晶体,具有优异的力、热、光和电性能。在电极材料、催化剂、功能浆料和复合材料等方面已呈现良好应用前景。目前,石墨烯材料的规模化制备已被列入我国新材料产业“十三五”规划,其规模化应用有望在信息、交通运输、航空航天和新能源等领域产生颠覆性变革。
  二、技术内容
  以天然石墨为原料,首先经改进的Hummers法制得氧化石墨溶胶,再经多级纯化、干燥得氧化石墨粉体,最终经高温膨化和梯度炭化得到高品质石墨烯粉体。
  三、技术优势
  2007年开展石墨烯研究,2013年建成吨级石墨烯中试示范线,具备了石墨烯系列产品的稳定供应能力,开发了10吨级石墨烯制备工艺软件包,为石墨烯产业化奠定坚实基础。经第三方评测,产品指标在国内遥遥领先。2016年,通过山西省科技厅组织的成果鉴定,达到国际先进水平。2009年以来,石墨烯已在国内外300余家企业与研究机构推广应用,依靠过硬的品质和稳定的质量获得用户的一致认可。
  四、知识产权情况
  在与晋能集团合作开发该技术过程中,申请专利15项,授权9项,覆盖了石墨烯工程化制备工艺、装备、二次加工技术等。
  五、项目经济性评估
  美国BCC预计石墨烯产品的全球市场容量将在2017年达到1.23亿美元,到2023年可达20亿美元。本项目10吨级工业示范线固定资产总投资约1.0亿元。项目建成后,石墨烯成本预期可降至3000元/kg,年利润可达5000万元,有望3年内收回投资。
  六、合作方式
  技术转让、技术许可。
  七、联系方式
  电话:0351-4041154,传真:0351-4041153,邮箱:liangchen@sxicc.ac.cn,hanxinyu@sxicc.ac.cn。

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