12月3日，北京中元龍港礦業(yè)科技有限公司聯(lián)合北京化工大學(xué)等舉辦規(guī)模制備石墨烯新技術(shù)及產(chǎn)品媒體發(fā)布會(huì)，宣布雙方已完成年產(chǎn)1萬(wàn)噸液相直接剝離法規(guī)?；苽涫┘夹g(shù)中試生產(chǎn)線，并開(kāi)始在內(nèi)蒙古興和縣建設(shè)年產(chǎn)500噸石墨烯生產(chǎn)基地。
據(jù)負(fù)責(zé)研發(fā)該技術(shù)的北京化工大學(xué)毋偉教授介紹，該技術(shù)在物理液相剝離法的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新，經(jīng)中試驗(yàn)證，可高效率、低成本、無(wú)污染地生產(chǎn)高純度石墨烯。經(jīng)檢測(cè)，利用該技術(shù)生產(chǎn)的石墨烯產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?yōu)，平均層數(shù)7層以下，片的尺寸大于3微米。
毋偉表示，實(shí)現(xiàn)石墨烯的高性能低成本且穩(wěn)定性高的規(guī)?；苽涫瞧鋺?yīng)用的前提和保障，更是當(dāng)前學(xué)界關(guān)注和研究的焦點(diǎn)?，F(xiàn)有的石墨烯制備方法很多，如氣相合成法、氧化還原法及液相剝離法等。其中，液相剝離法被認(rèn)為是高性能石墨烯規(guī)?；苽涞闹匾椒ㄖ唬壳爸苽湫屎彤a(chǎn)率仍較低。
針對(duì)這一問(wèn)題，毋偉帶領(lǐng)研究團(tuán)隊(duì)在以液相剝離法制備石墨烯的基礎(chǔ)上，創(chuàng)新性地提出用石墨衍生物作為分散劑，采用高速水相剪切法來(lái)解決該過(guò)程效率低及規(guī)模制備難以放大等問(wèn)題，建成了年產(chǎn)1噸的中試生產(chǎn)線，所得產(chǎn)品理化性能良好。
經(jīng)生產(chǎn)線驗(yàn)證，該工藝綠色環(huán)保，以水為溶劑，在常壓下進(jìn)行，不加表面活性劑等有機(jī)成分，對(duì)環(huán)境無(wú)害；成本較低，每千克石墨烯成本在500元以內(nèi)；產(chǎn)品主要是剝離法制得，缺陷少、層數(shù)低，多在7層以內(nèi)，片的大小3～5微米；因未加表面活性劑，產(chǎn)品無(wú)污染，純度高，導(dǎo)電率接近50000S/m，達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。該技術(shù)生產(chǎn)所用重要設(shè)備都來(lái)自市場(chǎng)定型設(shè)備，所使用的添加劑也可從市場(chǎng)購(gòu)買，原料來(lái)源廣，高純鱗片石墨及人工石墨均可，具有很好的產(chǎn)業(yè)化前景。
據(jù)成果轉(zhuǎn)化合作方、北京中元龍港礦業(yè)科技有限公司董事長(zhǎng)龍珍介紹，今年1月，該公司與北京化工大學(xué)簽署合作協(xié)議，致力于使用物理法制備石墨烯的深層研發(fā)。6月，雙方共同成立“北京化工大學(xué)—北京中元龍港礦業(yè)科技有限公司研發(fā)中心”，致力于石墨烯下游產(chǎn)品研發(fā)生產(chǎn)。
毋偉表示，隨著制備方法取得重大進(jìn)展，石墨烯材料的大規(guī)模生產(chǎn)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，通過(guò)石墨化學(xué)或物理加工，石墨烯粉末或懸浮液年產(chǎn)量可達(dá)數(shù)十萬(wàn)噸，但完整的石墨烯材料產(chǎn)業(yè)鏈仍非常重要，石墨烯大量應(yīng)用及性能的充分挖掘有待突破。（秦志偉）
轉(zhuǎn)自：中國(guó)化工報(bào)
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