隨著(zhù)廣西大學(xué)石墨烯粉體生產(chǎn)小試基地投入使用，廣西在石墨烯制備技術(shù)上取得突破性進(jìn)展。此基地采用的樹(shù)脂裂解法，是世界上極少數能大批量生產(chǎn)粉體石墨烯的方法，這標志著(zhù)石墨烯應用難題得到解決。
盡管石墨烯在諸多領(lǐng)域有著(zhù)巨大應用，但在此之前世界上幾乎沒(méi)有一種方法可以大批量生產(chǎn)石墨烯。國際知名電化學(xué)專(zhuān)家，廣西大學(xué)可再生能源材料協(xié)同創(chuàng )新中心主任沈培康用近五年時(shí)間研究出了利用廉價(jià)的離子交換樹(shù)脂，批量制備三維多級孔石墨烯材料的技術(shù)。
廣西大學(xué)可再生能源材料協(xié)同創(chuàng )新中心主任沈培康：
我講人家拿的是石墨薄片，我們是石墨烯，而且你看搖一搖體積變大，他因為里面空氣都進(jìn)到他的孔洞里去了，這個(gè)你看多起來(lái)了。等一下你會(huì )發(fā)現它會(huì )沉降下去，因為它氣體慢慢出來(lái)，會(huì )沉下去。
在廣西大學(xué)石墨烯粉體生產(chǎn)小試基地，記者看到了制備三維石墨烯的設備。沈培康介紹，利用前期處理的自摻雜樹(shù)脂材料，經(jīng)過(guò)鎳做低溫石墨化催化劑，再用高溫燒結爐燒結烘干以后，就成了目前可以看到的石墨烯粉體材料。
廣西大學(xué)可再生能源材料協(xié)同創(chuàng )新中心主任沈培康：
過(guò)程非常簡(jiǎn)單，降低制造成本沒(méi)有污染，這里面有可能有氣體，所以我們把氣體引出來(lái)，后面有個(gè)氣體吸收系統，所以沒(méi)有排放，沒(méi)有污染。
沈培康表示，三維石墨烯1L的重量不到100克，大多數結構為3-4層的石墨烯。而目前世界范圍內能夠生產(chǎn)的主要是二維石墨烯材料，其合成成本高、工藝復雜、污染大，合成的石墨烯通常受范德華力或懸鍵作用的影響易團聚成石墨片，所以市面上的二維石墨烯粉體材料實(shí)質(zhì)上是石墨片而不是石墨烯。
現在這個(gè)東西是粉體它不團聚，你放到十天一百天一看就是這樣，你如果把它懸浮在溶液里面它不會(huì )沉降的，證明他有一個(gè)保持獨立的狀態(tài)。成本大概幾百塊錢(qián)一公斤?，F在市場(chǎng)上普遍2000塊以上，那些石墨薄片就賣(mài)每公斤2000塊以上。
石墨烯三維化是突破二維石墨烯片應用瓶頸的關(guān)鍵技術(shù)。目前，小試基地可年產(chǎn)1.5噸粉體石墨烯，正在建設中的中試基地可年產(chǎn)15噸。
廣西大學(xué)可再生能源材料協(xié)同創(chuàng )新中心主任沈培康：
我們現在（應用添加）用石墨烯是很少的，就是在（使用）1%以下，材料變輕一半，因為樹(shù)脂跟鋼鐵比，起碼一半。（應用三維石墨烯后）這個(gè)就是有機材料的車(chē)了，不是鋼鐵?？梢苑浅］p，一個(gè)車(chē)廂兩個(gè)人一抬就行了。
三維多級孔類(lèi)石墨烯材料可廣泛應用于燃料電池、二次電池和超級電容器等能源領(lǐng)域以及石墨烯高分子功能材料領(lǐng)域，應用領(lǐng)域包括電子、信息、航空航天、汽車(chē)工業(yè)等產(chǎn)業(yè)。
新華社記者覃廣華、侯巍南寧報道。（完）
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