前不久,三星宣布開發出了一款新型電池,不僅能將電池容量提高45%,還能把充電速度提升到現有標準的5倍。外媒認為,三星很可能在新一代旗艦新機Galaxy S9上采用這款新型電池,屆時手機充滿電只需要12分鐘。
這是什么“黑科技”?答案就在這款電池的負極材料——石墨烯上。事實上,寧波從2008年開始,就把石墨烯作為重點培育的新材料,一直在引領中國石墨烯產業應用領域的發展。
石墨烯,是一種只有一個原子層厚度的準二維材料,是目前發現的最薄、強度最大、導點導熱性最強的納米材料,被稱為“黑鉆”,是新材料之王,但如何實現量產、進行有效應用一直是困擾各個國家的難題。
中科院寧波材料所的劉兆平博士從2008年學成歸國后,就一直致力于石墨烯應用領域的研究。通過插層剝離制備技術,劉兆平團隊突破了石墨烯低成本規模化生產的瓶頸,于2013年底建成了全國第一條首期年產300噸石墨烯生產線,2015年通過技改產能達500噸。
目前,我市石墨烯應用研究已在超級電容、動力電池、防腐涂料等多個領域取得重要成果。其中,最為成功的是寧波中車新能源科技有限公司研發的石墨烯基超級電容器。“這種超級電容器不僅充電時間短,而且能將高鐵進站制動時損耗的電量回收,大幅減少能源的消耗。”在日前的采訪中,中車首席技術專家阮殿波博士這樣告訴記者。去年10月,我市生產的第二代超級電容無軌電車在奧地利格拉茨完成運營測試。
此外,目前全國最大的石墨烯應用領域——防腐涂料行業中也能看到石墨烯的身影。將石墨烯與有機涂料按特殊配方融合后,制成防腐輔料,能夠耐鹽防腐,還能抵抗微生物的附著。目前,艦船表面、南方沿海地區的高壓線塔、海島油氣儲藏基地的油罐、海底線纜表面都可以涂上這種涂料,大大提高防腐性。同時該涂料的使用壽命也比傳統涂料足足延長了3倍,達到3年以上。
12月8日下午,隨著浙江省石墨烯制造業創新中心在我市正式揭牌,寧波石墨烯產業又有了新的產業技術創新平臺。這將進一步優化基礎研究、應用技術研究和產業化的統籌銜接。當天,有22項首批入駐項目進行了簽約,這些項目內容涵蓋先進電池、改性塑料、改性纖維、改性潤滑油、導熱材料等多個石墨烯重要應用領域。
市科技局相關負責人表示,石墨烯一直是寧波重點支持的重大科技項目,其中37項石墨烯材料應用研發項目已獲得了近1億元的財政資金扶持。目前,寧波正在編制新一批重大科技項目,內容包括新材料、工業機器人、智能芯片等13個方面。這些項目將繼續發揮“四兩撥千斤”的作用,在攻克技術瓶頸,聚集創新團隊,打造創新平臺上釋放強勁動能,為寧波“名城名都”建設作出新貢獻。
(新聞來源:寧波日報)