石墨烯在电力工业中具有巨大的应用潜力

石墨烯在电力工业中具有巨大的应用潜力

目前，一种具有超薄、超轻、超高强度、超导电性、室温导热性和优良透光性的新型纳米材料正迅速流行起来。它被称为新材料之王，据预测它将彻底改变21世纪，引发一场颠覆性新技术的新工业革命席卷世界。目前，它的战争已经在实验室里进行了，引起了各种资本的监视和进入。它是石墨烯。

有数据表明，我国一直处于石墨烯工业化的前沿，是石墨烯研究、应用和开发最活跃的国家之一，目前，我国已涌现出一大批石墨烯相关企业。工业方向主要集中在石墨烯的制备和储能、触摸屏和涂层应用上，在这方面，工业界普遍认为，能源技术是石墨烯的主要应用之一，因此，除了对石墨烯的概念和成熟度存在争议和怀疑外，还有哪些潜在的应用价值。Ue该材料是否具有电力技术和设备关于这一问题，记者采访了掌握了单层碳原子宏观制备技术的北京碳世纪科技有限公司（以下简称碳世纪），实现了其准工业生产，并从石墨烯中获利。

石墨烯超级电容器和石墨烯电池是众所周知的概念。与传统产品相比，石墨烯超级电容器和石墨烯电池的性能提高了10%~20%，这是石墨烯在储能领域最典型的应用，要准确认识这些应用，首先必须从技术层面阐明其概念，碳世纪产品总监徐婷解释说，例如，石墨烯超级电容器应该准确地称为石墨烯修改超级电容器。

电极材料是超级电容器和电池的核心，对于一类以活性炭为电极材料的超级电容器，石墨烯对活性炭进行改性后，其储能能力将提高10%~20%。活性炭改性后的产品称为石墨烯超级电容器，徐婷介绍，石墨烯仅作为该产品的辅助材料，改变了活性炭作为电极材料的储电性能，应称为石墨烯改性超级电容器。准确地说，同样，由石墨烯改性的电极材料制成的电池，其性能也应被称为石墨烯改性电池，但石墨烯在这两种产品中的作用是不同的，对于电容器产品，石墨烯主要增加其容量，而对于电池，石墨烯不仅增加其容量。Y，但也增加了4-5倍的循环寿命。徐婷进一步介绍，可以简单地理解，理论上越多的石墨烯材料被掺杂到电极材料中，性能就越好。虽然它不符合科学语言，但也可以理解为是这样。然而，他指出超级电容器和电池的制造工艺非常复杂，在实际应用中还存在许多问题需要解决。好的材料可能无法生产出好的产品。

材料与技术总是共存的，石墨烯产品的效率随石墨烯材料与电极材料的混合比例和加工工艺的不同而变化，徐婷表示，石墨烯在改善电池性能方面潜力无限，但具体的改进与石墨烯的制造工艺密切相关。国内有许多生产超级电容器和电池的厂家，但在电极材料中添加石墨烯是困难的，原来料加工生产工艺不能满足石墨烯产品的生产需求，徐婷认为自主创新研发。石墨烯应用工艺的开发是我国电池和电容器产业升级亟待解决的难题。

这个备受追捧的新材料之王在电力领域的潜在应用是什么对于记者提出的这个问题，徐婷回答说，石墨烯作为一种基础材料，在整个基础工业领域有着巨大的用途。它可以实现许多功能，只是取决于与电有关的是什么，而不是寻找在电领域可以使用的方面。这是一个完全不同的概念。

可以说，石墨烯在发电、输电和储存方面具有巨大的潜力。徐婷说，实验证明，石墨烯可以提高强度、抗张性、抗撕裂性，可以与机油、木炭等混合使用，其中石墨烯改性油可以显著改善其润滑性能。这种润滑油已应用于私家车和大型卡车上，也是活塞原理，由此推断，它能否用于减少发电设备的摩擦，提高设备的使用寿命理论上没有问题，但需要实际试验证明，他还说，目前我国火电较多，废气和废水需要处理。在这方面，石墨烯也可以考虑改善废物的转化性能。

事实上，石墨烯在学术上并不十分先进，但很难实现工业化、大规模生产和盈利。许多人已经尝试将石墨烯与其他材料混合，但实际上只有极少数材料实现了工业化。以石墨烯超级电容器和电池为例技术比较成熟，实际应用也很少，目前石墨烯的应用还处于起步阶段，客户对其产品仍有疑问，需要进一步指导客户的检测和使用，扩大推广力度，徐婷指出，随着产品的进口，石墨烯的应用越来越重要。但同时，他指出，对于石墨烯的推广应用，最大的问题是国内缺乏自主创新的理念和能力。而TIC企业则对其应用开发持观望态度，不敢或不愿成为吃螃蟹的第一人。

就目前的石墨烯材料而言，可以说该行业还不成熟，还有炒作的概念。具体地说，对石墨烯概念的炒作包括对各种石墨烯可能应用的炒作，以及所谓的双层和多层石墨烯。在这方面，碳世纪已经重现。Y强调并坚持认为单层碳原子是石墨烯，单层碳原子不是石墨烯，事实上，国内外学术界一致认为石墨烯是单层碳原子结构。正如一位英国大学教授所说，石墨烯加上一层是石墨，没有一层就什么都没有。事实上，单层的概念可以通过定义来证实，石墨烯是一种二维晶体，由只有一层原子厚度的碳原子组成。尽管没有国际标准石墨烯在世界上，国际标准化组织（ISO）在相关的碳纳米技术规范中将石墨烯明确定义为单层碳原子。碳世纪认为石墨烯的概念没有争议的空间。目前，关于双层和多层石墨烯的炒作是基于商业利益的。一方面，只有少数企业能够生产出真正的石墨烯（单层碳原子），另一方面，这是为了满足资本炒作的需要。

定义正确的概念是非常重要的。因为概念炒作已经伤害到下游用户。徐婷说，由于对石墨烯的概念缺乏正确的理解，所以使用所谓的双层和多层石墨烯（事实上，很少有研发机构和企业能够生产出碳毡）。五层以下的碳原子），不仅达不到预期效果，而且造成事故，让用户对石墨烯失去信心。这种炒作最终会伤害到整个石墨烯应用行业。在这方面，行业专家也呼吁利用当前国家的新支持政策，无论是科学研究人员或资本，应脚踏实地做好产品工作，以利于整个行业的发展。

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