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【滚动直播】2016石墨烯产业·技术高峰论坛

【直播导读】2016石墨烯产业·技术高峰论坛于8月22—24日在广西南宁举办,400多位国内外专家学者及石墨烯领域相关企业负责人齐聚广西,共论石墨烯产业发展。论坛旨在为石墨烯材料、其它二维材料、碳纳米管等领域的国内外杰出科学家与企业家搭建一个交流与合作的平台。

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直播

[直播员]
08月22日 18:21
16

本次报告会到此结束,谢谢大家!

[直播员]
08月22日 18:21
15

与会嘉宾在台下认真聆听广西南宁市市长周红波作报告,并用手机记录报告内容。(广西新闻网记者 黄河畅 摄)

[直播员]
08月22日 18:19
15

周红波:南宁市将全力支持石墨烯产业技术领域研发

周红波表示,近期,广西壮族自治区决定重点在南宁布局发展石墨烯产业,依托广西大学,引进了沈培康教授的三维石墨烯粉体研发团队。目前,广西石墨烯研究院和广西北部湾石墨烯技术开发公司落户南宁高新区生态产业园,项目计划投资接近5亿元,拟建设多个研究中心、实验室和年产15吨的三维石墨烯粉体生产示范线。高新区生态产业园预期引入15家以上石墨烯产业企业,年产值规模约300亿元。南宁市将全力支持石墨烯产业技术围绕电子信息、生态环保、生物医药、新能源汽车、新材料等特色产业开展石墨烯领域研发。预计到2020年,基本形成具有南宁特色,集产品研发、推广应用、技术服务于一体的石墨烯产业体系。

[直播员]
08月22日 18:10
16

现在由广西南宁市市长周红波作报告,报告题目为:南宁市石墨烯产业发展环境及政策介绍。(广西新闻网记者 黄河畅 摄)

[直播员]
08月22日 18:08
16

现场对李义春进行简短提问。

08月22日 18:07
15

李义春:中国石墨烯应用市场将在2018年形成产业爆发点

李义春说,中国石墨烯产业技术创新战略联盟产业研究中心(CGIA Research)在《2016全球石墨烯产业研究报告》中预测,中国石墨烯应用市场将在2018年形成产业爆发点,全球石墨烯市场2020年将成长至1000亿元的规模,其中,中国的石墨烯市场将占据全球石墨烯市场份额的50%-80%,成为全球石墨烯行业发展最强有力的推动力量,在全球石墨烯市场上占据主导地位。这项预测主要着眼于采用石墨烯制造的产品产值。

李义春表示,中国石墨烯产业技术创新战略联盟是在科技部、工信部、国家发改委、国家自然科学基金委等部委的支持下,以提升产业技术创新能力为目标,企业发展需求和共同利益为基础的技术创新合作组织。联盟先后组建了技术、标准、专利、资源、产业促进、国际合作等专业委员会,来整合协调产业资源,提升产业技术创新能力,提高行业整体竞争力,并分别在无锡、青岛、常州、深圳、上海、京津冀(唐山)、德阳等地共建石墨烯应用产业示范基地,推动石墨烯产业的快速、有序发展。

[直播员]
08月22日 17:45
16

现在由中国石墨烯产业技术创新战略联盟秘书长李义春作报告,报告题目为:石墨烯——从全球看中国。(广西新闻网记者 黄河畅 摄)

[直播员]
08月22日 17:44
16

现场对李琦进行简短提问。(广西新闻网记者 黄河畅 摄)

[直播员]
08月22日 17:43
15

李琦:我们的单条生产线可扩产十倍并且实现全自动化生产

李琦表示,鸿纳新材料科技有限公司在大批量生产石墨烯原浆、石墨烯涂料及石墨烯油墨方面处于世界领先地位,单线年产能高达四万吨(可转换成石墨烯前驱粉一千五百吨)。在过去四年里,共建成了三条年产能相近的不同石墨烯产品的生产线。鸿纳新材料科技有限公司首次实现了少层石墨烯(FLG< 10层)和超90%的单层石墨烯(SLG)产品的大批量供货。

李琦说,如果市场需求量增加,单条生产线可扩产十倍并且实现全自动化生产。这意味着鸿纳新材料科技有限公司已经实现了石墨烯生产工业化。另外,鸿纳新材料科技有限公司还开发了石墨烯产品的工业应用。知名产品如下:a)锂电池;b)超级电容器应用;c)先进涂料:防腐,导电导热和电阻热涂料;d)3C(计算机,通讯和消费类)热管理产品;e)复合材料。

[直播员]
08月22日 17:25
17

与会嘉宾认真聆听鸿纳(东莞)新材料科技有限公司董事长、博士李琦作报告。(广西新闻网记者 黄河畅 摄)

[直播员]
08月22日 17:15
16

现在由鸿纳(东莞)新材料科技有限公司董事长、博士李琦作报告,报告题目为:鸿纳新材料科技有限公司石墨烯大批量生产及应用产品。(广西新闻网记者 黄河畅 摄)

[直播员]
08月22日 17:09
16

现场对沈培康进行简短提问。(广西新闻网记者 黄河畅 摄)

[直播员]
08月22日 17:08
16

沈培康:石墨烯粉体具有广阔的前景

沈培康说,我们知道制备二维石墨烯材料主要有机械剥离法,CVD法,外延生长法和还原氧化石墨烯方法。根据产业发展的需求,石墨烯粉体具有广阔的前景,因其可以与其他材料复合制备出性能各异的复合材料,满足各种不同的需求。然而目前用还原氧化石墨烯制备的石墨烯粉体样品的比表面积通常小到100 m2/g,使实际应用受到很大的限制,而且可能是很难解决的问题。针对这一问题,我们广西大学自主研发出一种可批量化制备石墨烯三维构造粉体材料的方法。该石墨烯三维构造粉体是由连续的二维石墨烯片层组成的三维网络结构,而不是由独立分散的石墨烯片层自组装结构。

沈培康表示,我们的方法是采用聚合物为原料,通过催化剂和活化剂的作用,利用热裂解方式,制备石墨烯三维构造粉体。该技术与传统石墨烯制备技术相比,具有合成工艺简单,原料来源广泛,成本低廉,可批量化生产。此方法合成的石墨烯三维构造粉体具有多级孔自掺杂(氮、磷、硼等)、超高比表面积、高导电性、多级孔结构等特点。这些独特性能的石墨烯三维构造粉体材料可广泛应用于燃料电池、二次电池和超级电容器等能源领域以及与高分子复合合成具有优异特性的功能性涂料和增强材料,用于电子工业、航空航天、汽车制造等领域。

[直播员]
08月22日 16:42
17

现在由广西大学可再生能源材料协同创新中心主任、教授沈培康作报告,报告题目为:另辟蹊径,创造大批量生产石墨烯粉体材料的技术和商机。(广西新闻网记者 黄河畅 摄)

[直播员]
08月22日 16:41
16

接下来的报告会由深圳烯旺新材料科技公司董事长、教授冯冠平主持。

[直播员]
08月22日 16:23
16

现场对冯冠平进行简短提问。(广西新闻网记者 黄河畅 摄)

[直播员]
08月22日 16:22
16

冯冠平:石墨烯作为新材料领域的新星,具有优越的性能

冯冠平表示,石墨烯作为新材料领域的新星,具有优越的性能,在大众创业、万众创新的时代的背景下,石墨烯的应用前景广阔。虽然石墨烯产业化已在路上,但任何一种新材料的产业化过程都非常困难。本文综合几个方面来阐述石墨烯的产业化:首先,介绍了中国石墨烯产业的地位,着重阐述了石墨烯产业化的几种基本模式;其次,总结了产业化过程中的经验及教训;最后,预测了石墨烯未来产业发展的主要方向并就目前的一些热点问题发表了看法。

[直播员]
08月22日 15:59
15

现在由深圳烯旺新材料科技公司董事长、教授冯冠平作报告,报告题目为:中国石墨烯产业化之路。(广西新闻网记者 黄河畅 摄)

[直播员]
08月22日 15:55
16

现场对戴念华进行简短提问。(广西新闻网记者 黄河畅 摄)

[直播员]
08月22日 15:52
16

戴念华:预处理铜箔可有效提高石墨烯的质量

戴念华表示,化学气相沉淀法(CVD)和改良Hummer法分别用于合成单层和低层数石墨烯。CVD工艺中,沉积在铜箔的石墨烯常用于制作场效应晶体管,研究表明预处理铜箔可有效提高石墨烯的质量。另外,掺杂TiO2和氮掺杂TiO2(含氮百分比为1.4)引起n型掺杂效应显示出极高的迁移率,每平方厘米分别高达53000和31000(V.s)。使用改良Hummers法制备的低层石墨烯用于制作弹性透明导电薄膜、电磁屏蔽材料、电磁波屏蔽薄膜以及吸油剂。

戴念华说,在弹性透明导电薄膜应用上,研究表明以PET为基板的复合纳米材料的镀膜显示出异常的光电特性,其透光率高达94.68%,每平方薄层电阻为25.0±0.8欧姆。此外,还研发了用于电磁屏蔽材料的石墨烯复合薄膜,此种薄膜实现了每平方仅1.86欧姆的低薄层电阻,高达37.33d带的电磁屏蔽率和高达87.21%的透光率。在吸油应用方面,利用石墨烯独有的疏水亲油的特性已经制备出了可吸附自身重量165倍的石墨烯海绵。

[直播员]
08月22日 15:16
16

现在由台湾清华大学教授戴念华作报告,报告题目为:单层和少层石墨烯的制备和应用。(广西新闻网记者 黄河畅 摄)

[直播员]
08月22日 15:09
16

现场对康飞宇进行简短提问。(广西新闻网记者 黄河畅 摄)

[直播员]
08月22日 15:09
16

康飞宇:石墨烯在特种涂料方面应用前景广阔

康飞宇分析了国内外在石墨烯产业方面的最新研发动态,特别是近3-5年中有可能在产业化方面取得成功的方面。在储能器件中主要在锂离子电池中用作导电添加剂,石墨烯基复合材料作为负极材料,在锂硫电池方面可以用石墨烯构成三维限域反应电极材料,具有层次孔的高密度石墨烯可以用在高性能超级电容器的电极材料。

利用石墨烯的高导热特点,其薄膜可以在电子器件的散热导热方面得到较好应用。石墨烯在特种涂料方面,应用前景广阔,比如在抗静电、防海水腐蚀、防止微生物生长等方面。在环境保护领域,可以用作气体传感器和高效吸附剂。在健康和药物领域,也有较好的应用前景。在玻璃、陶瓷和金属材料方面添加石墨烯来改善其性能,也显示了较好的前景。在电子领域,显示器件、光电转化和半导体方面,有着较好的前景,但是还需要较长时间的研究。

[直播员]
08月22日 15:05
16

与会嘉宾认真聆听清华大学深圳研究生院、清华-伯克利深圳学院院长、教授康飞宇作报告,并用手机记录报告相关内容。(广西新闻网记者 黄河畅 摄)

[直播员]
08月22日 14:45
20

现在由清华大学深圳研究生院、清华-伯克利深圳学院院长、教授康飞宇作报告,报告题目为:石墨烯产业的国内外发展趋势。(广西新闻网记者 黄河畅 摄)
 

[直播员]
08月22日 14:41
17

现场对刘忠范进行简短提问。(广西新闻网记者 黄河畅 摄)

[直播员]
08月22日 14:40
17

刘忠范:最大的挑战在于找到石墨烯具有代表性的应用

刘忠范表示,石墨稀自2004年首次被分离出来至今,石墨稀热已经持续了10多年,大量应用在各个领域。然而,现实和理想之间仍存在巨大差距。理想的石墨稀是一种由碳原子组成六角形蜂窝结构的单层二维材料,而实验可用石墨稀是存在很多结构缺陷以及意料之外的非碳杂质的多晶体薄膜。因此,实际观测的石墨稀性能跟理论上相去甚远。解决这个问题的关键是完美石墨稀的可控合成法。毫无疑问该合成法将决定石墨稀材料的未来发展。另一方面,石墨稀在各个领域的多用途潜力显而易见,最大的挑战在于找到石墨烯具有代表性的应用。一直以来,我们都致力于利用催化剂设计、表面工程和过程工程学,使用化学气相沉淀法生长高质量石墨稀薄膜。

代表作包括:1)厘米级单晶晶畴的梯度石墨烯薄膜及大规模制备法;2)超级石墨烯璃及应用—石墨烯直接在传统玻璃表面生长而发展出的一种新型材料;3)在模版上使用CVD法制备高质量三维石墨烯粉;4)异角度扭曲的双层石墨烯可控生长和以六方氮化硼基底的单层石墨烯可控生长;5)催化剂的设计,包括双金属合金催化剂,元素周期表4~6族前过渡金属碳化物催化剂和贵金属催化剂。

[直播员]
08月22日 14:13
16

与会嘉宾聆听中国科学院院士、北京大学物理化学所教授刘忠范作报告。(广西新闻网记者 黄河畅 摄)

[直播员]
08月22日 14:02
16

现在由中国科学院院士、北京大学物理化学所教授刘忠范作报告,报告题目为:高品质石墨烯薄膜的大批量生产和杀手锏应用。(广西新闻网记者 黄河畅 摄)

[直播员]
08月22日 14:00
16

下午的报告会正式开始,会议由中国科学院院士、清华-伯克利深圳学院教授、中国科学院金属研究所研究员成会明主持。

[直播员]
08月22日 12:26
15

上午的报告会到此结束,14:00广西新闻网将继续进行直播。

[直播员]
08月22日 12:20
16

现场对李永熙进行简短提问。

[直播员]
08月22日 12:20
16

李永熙:如何获得圆片规模的单晶单层和贝尔纳双层石墨烯

李永熙表示,在透明胶带成功剥离的石墨薄片启发下,石墨烯独特的单层无质量线形带状结构得到了广泛关注并就此开启了大量基础应用研究。相关研究主要包含以下三个研究方向:一,单层石墨稀薄膜;二,石墨稀氧化粉末;三,纳米结构石墨稀和其他纳米材料。单层石墨烯薄膜制备法中,大面积单层石墨烯制备已经实现,但主要受限于多晶层。我们将展示如何使用常规铜膜通过化学气相沉淀法获得圆片规模的单晶单层和贝尔纳双层石墨烯,这种方法还可以进一步用于开关设备集成。

李永熙说,在粉末法方面,我们用一个简单的解决方案来建造一个碳纳米管的三维层次结构,这种方案将进一步用于超级电容器和氧还原反应。我们还会展示碳纳米胶囊的纳米反应器,胶囊内封装用于氧还原反应的镍粒子。由于在密闭空间里碰撞概率的增加,纳米反应器效果增大,从而催化性能得到了大幅提高。饱和电流密度与商业Pt/C系统类似电子转移数接近4。更有趣的是其催化稳定性甚至比商业Pt/C系统更高。

[直播员]
08月22日 11:42
15

现在由韩国科学院院士、韩国成均馆大学教授李永熙(Young Hee Lee)作报告,报告题目为:用于电子器件和能源储存的石墨烯。(广西新闻网记者 黄河畅 摄)

[直播员]
08月22日 11:39
16

现场对马克·赫尔萨姆进行简短提问。

[直播员]
08月22日 11:38
15

马克·赫尔萨姆:如何使用溶液分解法制备高质量石墨烯以及相关二维纳米材料

马克·赫尔萨姆说,二维纳米材料作为一种极具发展潜力的新材料,可实现电子和光电子产品的更新换代,但是纳米产业化的进一步推进需要现实技术去开发它的巨大潜力。本次报告的重点是如何使用溶液分解法制备高质量石墨烯以及相关二维纳米材料,认识可用于存储于大面积薄膜的分散体和油墨。

马克·赫尔萨姆表示,特别值得一提的是,密度梯度离心法可将石墨烯、氮化硼、高岭土及过渡性金属双硫属化合物(如:MoS2,WS2, MoSe2和WSe2)等具有相同厚度的液基隔离体降至原子级极限厚度且厚薄均匀。同样,从有机溶剂或者脱氧表面活性剂水溶液分离出来的二维黑磷,其场效应迁移率及开关比与微机械剥离的薄片不相上下。通过在这些分散体里加入纤维素聚合物稳定剂,数量级会改变其流变性,从而使得二维纳米油墨与一系列的添加剂制造法包括喷墨、凹版、屏幕以及3D打印相兼容。打印出来的二维纳米材料结构在光电二极管、抗双极晶体管、栅极可调存储器和异质光伏发电机等产品中展现出了极佳的应用前景。

[直播员]
08月22日 11:18
16

与会嘉宾在台下聆听美国西北大学教授马克·赫尔萨姆(Mark C. Hersam)作报告。(广西新闻网记者 黄河畅 摄)
 

[直播员]
08月22日 11:08
16

现在由美国西北大学教授马克·赫尔萨姆(Mark C. Hersam)作报告,报告题目为:液相法制备的石墨烯和二维纳米材料墨水。(广西新闻网记者 黄河畅 摄)
 

[直播员]
08月22日 11:01
15

现场对成会明进行简短提问。

[直播员]
08月22日 11:01
15

成会明:如何实现高品质石墨烯材料和大型单晶石墨烯大规模制造

成会明表示,石墨烯因其独特性能有望应用于各个领域。目前面临的最大挑战是如何实现高品质石墨烯材料和大型单晶石墨烯大规模制造,这对于石墨烯的广泛应用和器件应用至关重要。为了实现石墨烯材料的商业化,我们团队研发了插高温膨胀-液相剥离和电化学剥离工序,从而实现高品质石墨烯材料的大规模生产,该技术将广泛应用于复合材料、能源储备和导电油墨等领域。其次,我们团队开发了环境压力CVD(化学气相沉淀法)来合成毫米级的单晶石墨烯颗粒和薄膜,该单晶颗粒具有高结晶度和高电迁移率。

成会明说,我们还发明了电化学起泡法来传输这些颗粒和薄膜,该方法无损石墨烯生长所用的金属基板,可无限制的重复使用。大面积石墨烯连续透明导电薄膜的生产将使用CVD(化学气相沉淀法)和起泡传输为一体的综合R2R工艺,此种导电薄膜产品将用于触摸屏以及OLED(有机发光二极管)器材的制作。最后,为了提高CVD(化学气相沉淀法)的效率从而获得更多的石墨烯,将尝试采用镍粒子和泡沫镍作为生长基底。以泡沫镍为模板,可以合成出一个三维石墨烯宏观结构或泡沫石墨烯。此种多孔石墨烯块状材料是由相互连接的网状石墨烯组成的。该材料具有弹性,及优异的电性能和机械性能,可用于制作弹性导体、感应器、柔性锂离子电池、Li-S 锂硫电池以及抗电磁波干扰屏蔽材料。

[直播员]
08月22日 10:30
15

现在由中国科学院院士、清华-伯克利深圳学院教授、中国科学院金属研究所研究员成会明作报告,报告题目为:石墨烯材料的制备及应用探索。(广西新闻网记者 黄河畅 摄)

[直播员]
08月22日 09:46
15

现场对康斯坦丁·诺沃肖洛夫进行简短提问。(广西新闻网记者 黄河畅 摄)

[直播员]
08月22日 09:40
15

与会嘉宾认真聆听英国曼彻斯特大学教授、2010年诺贝尔物理学奖获得者康斯坦丁·诺沃肖洛夫(Konstantin Novoselov)作报告。

[直播员]
08月22日 09:22
15

康斯坦丁:石墨烯开创其他二维晶体材料实验研究的新纪元

康斯坦丁表示,用铅笔写字时,少许石墨薄片会留在纸面上。其中一些只有原子的薄度,可视为从石墨块上剥离下来的单原子层。这种单原子层石墨晶体(称为石墨烯)是世界上最坚硬的晶体。石墨烯是一种具有超强电传导性、超高热传导性、最强弹性、最大柔性等等特质的透明材料。石墨烯也具有相当突出的电子性;其准粒子受狄拉克方程制约,因而石墨烯的电荷载流子类似于静止质量为零的相对论粒子。或许,石墨烯最重要的“性能”开创了其他二维晶体材料实验研究的新纪元,包括BN, NbSe2, TaS2, MoS2等。由此衍生的二维晶体库数量巨大,涵盖众多性能:从最强绝缘体到最高导电率,从最大强度到最大柔性,一应俱全。

他说,如果二维材料具有不同性能,夹层结构分为两层、三层、四层……多层级二维材料可提供更多选择。由于该二维异质结构可根据原子精度量身定做,可将不同特性的单层组合起来,--将异质叠层功能嵌入应用设计后,此结构性能既可研究新生物理效应,也能胜任各种可能应用。目前,二维材料的多方面应用令人振奋。

[直播员]
08月22日 09:01
15

现在由英国曼彻斯特大学教授、2010年诺贝尔物理学奖获得者康斯坦丁·诺沃肖洛夫(Konstantin Novoselov)作报告。(广西新闻网记者 黄河畅 摄)

[直播员]
08月22日 08:59
15

大会开幕式结束。现在由中国科学院院士、北京大学物理化学所教授刘忠范主持大会报告。

[直播员]
08月22日 08:50
15

陈武:广西已经具备发展石墨烯的独特优势

陈武表示,目前,石墨烯产业在全国还处于起步阶段,广西已经具备了发展石墨烯的独特优势,我们正在全力以赴把石墨烯产业打造成广西的又一张创新发展名片。一是产业基础扎实。二是拥有优秀的技术团队和一流的平台。三是下游产业效应逐渐显现。四是开放合作效应明显。

他表示,2016石墨烯产业·技术高峰论坛旨在为石墨烯材料、其它二维材料、碳纳米管等领域的国内外杰出科学家与企业家搭建一个交流与合作的平台;引导石墨烯产业在广西创新发展,推进产、学、研合作,实现石墨烯产业化、商业化。我们希望在座的各位能够为广西石墨烯产业发展提供更多的指导帮助。诚邀海内外专家学者和产业界的企业家,到广西开展石墨烯科学研究、发展壮大石墨烯产业,自治区党委、政府将全方位大力支持。

[直播员]
08月22日 08:43
15

现在由中共广西壮族自治区党委副书记、广西壮族自治区主席陈武致欢迎辞。(广西新闻网记者 黄河畅 摄)

[直播员]
08月22日 08:40
15

台下的与会嘉宾。(广西新闻网记者 黄河畅 摄)

[直播员]
08月22日 08:36
16

现在由中国科协党组书记、常务副主席、书记处第一书记尚勇致开幕辞。(广西新闻网记者 黄河畅 摄)

[直播员]
08月22日 08:34
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开幕式由中共广西壮族自治区党委常委、广西壮族自治区副主席蓝天立主持。(广西新闻网记者 黄河畅 摄)

[直播员]
08月22日 08:33
15

2016石墨烯产业·技术高峰论坛开幕式正式开始!(广西新闻网记者 黄河畅 摄)

[直播员]
08月22日 08:20
15

嘉宾陆续进入会场。(广西新闻网记者 黄河畅 摄)

[直播员]
08月22日 08:12
15

石墨烯展品。(广西新闻网记者 黎超 摄)

[直播员]
08月22日 08:10
15

开幕会开始前嘉宾在会场外参观石墨烯展品和了解相关情况。(广西新闻网记者 黄河畅 摄)

08月22日 07:56
16

H5 | "新材料之王"石墨烯这么火你了解它吗?

[直播员]
08月22日 07:43
15

广西新闻网直播小组已到达直播现场,正在进行直播前的准备。(广西新闻网记者 黄河畅 摄)

  • 图片信息:广西新闻网直播小组已到达直播现场,正在进行直播前的准备。

    广西新闻网直播小组已到达直播现场,正在进行直播前的准备。

[直播员]
08月22日 07:40
15

各位网友,大家好!2016石墨烯产业·技术高峰论坛于今日在广西南宁开幕,400多位国内外专家学者及石墨烯领域相关企业负责人齐聚广西,共论石墨烯产业发展。广西新闻网将对此次论坛进行滚动直播,敬请关注!

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