“墨西科技的石墨烯产品售价还有待正式发布时向全球公布,但可以肯定地说,会低于任何一家国内外企业。”昨日(1月5日),宁波墨西科技有限公司副总经理、中科院宁波材料技术与工程研究所研究员刘兆平说。
就在10天前,该公司千吨级石墨烯生产线项目首期工程年产300吨石墨烯规模生产线在宁波正式建成投产,产品平均厚度仅为3纳米,是目前全球最大规模的石墨烯材料生产线。该生产线应用我国自主研发的低成本规模化制备技术,率先实现了高质量石墨烯的低成本量产,标志着石墨烯即将在真正意义上走向市场。
据刘兆平介绍,该生产线采用插层剥离工艺生产多层石墨烯。该工艺不破坏石墨烯的原子结构,产品依然保持石墨烯完整的共轭结构,因而具有优异的导电性和导热性,其电导率较氧化还原工艺产品有数量级的提高。项目应用自主研发的高效插层、剥离技术,可以将石墨烯产品的平均厚度控制在3纳米以下,达到世界领先水平。该工艺解决了石墨烯片层易堆叠、团聚的难题,所生产的石墨烯呈单片分散状态,可在不同基体材料中实现良好的分散,能充分发挥石墨烯的优异性能。更重要的是,该技术原料成本低、设备投入小、工艺简便,成功破解了石墨烯产业化应用过程中品质与成本难以兼顾的难题。
刘兆平表示,在生产线设计和建设过程中,环保因素也一直备受重视。“该生产工艺本身就具有废液和废气排放量少的特点。”他说,“我们也建立了与产能相匹配的环保处理装置,使整个生产过程接近于零污染。”
据介绍,刘兆平团队2010年成功开发出石墨烯的低成本规模化制备技术,2011年应用该技术建成年产30吨中试生产线,2013年实现中试放大。在放大过程中,研究人员成功解决了设备匹配、局部工艺环节物料均匀性欠佳等问题,并对部分中试生产工艺流程进行了优化,有效降低了生产能耗,节约了生产成本,实现了节能减排。
石墨烯是新兴产业,据了解,为抢占应用制高点,墨西科技自成立起就积极投入应用技术研发,与中科院宁波材料所联合组建了石墨烯制备与应用研发中心,设立了以刘兆平为首的应用技术服务中心。通过与下游应用企业合作,公司开展了石墨烯在锂电池、超级电容器、高分子材料、导热材料、功能涂料以及导电油墨等领域的应用研发,形成了有效的应用技术解决方案,为石墨烯的规模应用推广奠定了基础。
刘兆平透露,根据市场发展的需要,公司将适时启动二期扩产工程,将年产能提至1000吨。
中国产业竞争情报网研究成果《石墨烯项目可行性研究报告》
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