公开资料显示,石墨烯是一种由碳原子构成、只有一层原子厚度的二维晶体基础材料。没错,就是一层。自2004 年被物理学家成功分离出来后,因其具有质量轻、高强度、超强导电性等性能,被称为提高电池充电速度、推动动力电池技术进步的重要技术。一时之间仿佛万物皆可石墨烯,“石墨烯地暖”“石墨烯竹炭”“石墨烯内衣”“石墨烯面膜”等词汇充斥商家宣传广告语。
最近两年,石墨烯相关产业在中国是如火如荼的展开,尤其是石墨烯制备生产企业,如雨后春笋一般。毋庸置疑,石墨烯作为新材料产业的排头兵,在带动传统制造业向智能制造升级,科技引导进步作用越来越显著。但由于公众对石墨烯材料的一知半解,加上科学界对石墨烯材料的热捧,导致石墨烯产业在中国虚火旺盛,呈现出了“忽如一夜春风来,千树万树梨花开”的虚假繁荣景象。
真正的石墨烯是一种导热率超高的材料,理论上热效率能达到99%以上,和传统电地暖相比是更省电的。但石墨烯材料价格高昂,高纯度的单层石墨烯每克价格在千元以上,应用到民用供暖实属概念炒作阶段。因此大部分声称石墨烯地暖的商家其实只是找个噱头而已。卖的是氧化石墨烯涂层地暖(低成本的石墨烯半成品),或碳纤维、碳晶地暖。
目前,石墨烯应用在电池上,主要为导电剂或是电极嵌锂材料,本质上依旧是锂离子电池。而在地暖上更是无法应用到民处,无法实现量产,石墨烯为何如此商业化难产呢?主要有以下几个方面的原因:
1、成本难突破
石墨烯的真实价格是每克几百到几千元,并且在应用环节投资周期长,如此高昂的成本,也只有巨头公司才玩得起。
2、市场认可度不高
虽然目前市场上各种石墨烯应用产品层出不穷、百花齐放,但真正高品质、高附加值和体现石墨烯独特性能的杀手锏级产品并不多。这些应用并没有起到代替传统材料的作用,个别甚至还出现衰减后果,难以得到市场认可。
3、标准缺失
目前国家层面石墨烯材料标准尚未出台,部分企业与地方政府将石墨与石墨烯的概念混为一谈,学术界与企业界对石墨烯层数的标准判定也存在争议。
4、应用技术有待突破
目前,我国已经有超过50 家的石墨烯制备及相关应用开发企业。但国内能够制备出单层石墨烯的企业屈指可数,绝大多数是两层、三层甚至是多层石墨烯。
为什么会有那么多的石墨烯产品?取暖的,护腰的,理疗的。这和国人一些图新奇的习惯有关,当一种产品竞品太多,有些公司就喜欢往新鲜的热门词上靠,"石墨烯"火了,于是”石墨烯地暖“,"石墨烯理疗仪"就出来了。炒概念也是增大利润空间的一种方式。
包括诺沃肖洛夫等人,也在各种场合明确表示,石墨烯的规模应用,在目前是没有条件实现的,也许十年后会解决,也许时间更长,即使中国研究石墨烯的论文居世界第一,但大部分研究文章,是走偏路的,是无效的。小规模的实验应用,也在摸索并无太大进展。
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