2020年石墨烯十大商用近况(附企业清单)

石墨烯是目前世界上最薄且最坚硬的纳米材料,这一特性引起了研究人员的极大兴趣,其主要性能和制备方式已经被许多科学家和学者反复讨论验证。此外,它具有的出色的电、热和光学特性,在电池、传感器、太阳能电池板、电子产品等各个领域具有许多应用潜力。

业内人士非常关注石墨烯的商用情况,这是它最大的挑战之一,也是业界讨论的重点。目前,全球有数十家石墨烯制造商,尽管产量相对较低、成本也较高,但我们已经看到一些石墨烯的商业应用。未来随着其产量的增加和价格的下降,石墨烯有望在越来越多领域得到应用。

01电池
新能源电池是石墨烯最早商用的重要领域。早前美国麻省理工学院已成功研制出表面附有石墨烯纳米涂层的柔性光伏电池板,可极大降低制造透明可变形太阳能电池的成本,这种电池可在夜视镜、相机等小型数码设备中应用。石墨烯超级电池的成功研发,解决了新能源汽车电池的容量不足以及充电时间长的问题,极大加速了新能源电池产业的发展。这一系列研究成果为石墨烯在新能源电池行业的应用铺就了道路。

此外,有研究人员证实,其制备了一种由石墨烯和硅制成的锂离子电池,该电池一次充电可使用一周,仅15分钟即可完成充电。华为也曾发布了其对基于石墨烯的锂离子电池的研究,该电池具有更高的耐热性,且寿命是传统锂离子电池的两倍。

02复合材料
通过在材料表面添加一些石墨烯,并加以其他工艺辅助,可以改善聚合物体系的性能和功能。少量添加石墨烯可以使环氧树脂的刚度和强度提高一倍,并且碳纤维增强体系的压缩性能显著提高,这有望为航空航天、高性能汽车、风能和体育应用提供性能更强的新一代聚合物和复合材料。

有研究人员将碳纳米管石墨烯添加到环氧树脂复合物中,并涂覆于直升机旋翼桨叶的前缘,其在一定条件下可融化1厘米(0.4英寸)厚的冰层。

国际车轮生产商Vittoria销售由石墨烯增强的复合材料制成的自行车车轮,石墨烯可为车轮提供了诸如散热(降低15-30°C)、增加横向刚度(超过50%)等优势。Applied Graphene Materials公司宣布已提供石墨烯材料,用于生产英国Century Composites制造的钓鱼竿。HEAD公司也推出了用于女士的石墨烯增强型滑雪板,名为Joy,意在轻巧耐用。

03传感器

石墨烯因其独特的特性(包括大的体积比,独特的光学特性,出色的电学特性),在传感器应用中得到了极大的开发。例如,它已应用于葡萄糖、胆固醇、血红蛋白和癌细胞的诊断。同时,它也可以用作pH传感器来检测污染物。由于基于石墨烯的压力传感器占地面积小、重量轻,因此它对航空业也特别有吸引力。

石墨烯在空气或生物流体中不会氧化,通过将生物捕获分子和阻挡层应用于石墨烯,然后控制石墨烯与生物测试样品的液体之间的电压差,可以将石墨烯电路配置为场效应生物传感器。在各种类型的石墨烯传感器类型,生物传感器是第一种可出售的传感器。

04医疗

在医疗领域,石墨烯有望作为药物输送平台来治疗癌症,也有可能在组织工程中作为增强剂使用。但是这些都不太可能在近期进入市场,加快其商用推广已成为热点话题。
· 组织工程:石墨烯在组织工程中用作增强剂,可以改善可生物降解的聚合物纳米复合材料在工程骨组织应用中的机械性能。
· 生物成像:功能化且分散于表面活性剂的石墨烯溶液已被设计为血池MRI造影剂。此外,掺入石墨烯纳米粒子的碘和锰已成为多模式MRI计算机断层扫描(CT)造影剂。
· 药物输送:莫纳什大学(Monash University)的研究人员发现,石墨烯可有效吸附癌细胞,从而能够设计用于癌症治疗的药物递送剂。

05石油化工

石墨烯纳米材料可以作为乳液稳定剂,或作为井眼强度改进剂,可以对钻井液和完井液具有流体渗透屏障的作用,这会为钻探活动产生“智能流体”,可以减少渗入岩层孔隙的流体、保持原始岩层压力、减少钻孔工具的磨损,以及减少钻杆液压粘附或卡住管道的可能性。

使用石墨烯纳米材料作为钻井泥浆润滑液,可增强减摩能力、抗磨性能和泥浆稳定性。此外,使用石墨烯材料以及单壁纳米碳材料进行的纳米技术EOR化学研究已经成为近期的研究重点。从理论上讲,这些材料会与油反应并改变其油性,从而增加油的流动性,从而提高原油的产量。

06涂料

氧化石墨烯用作涂料的添加剂,可以用于从玻璃到金属的各种表面。通过简单的化学修饰,所得涂层在化学和热稳定性方面表现得像石墨,但在机械方面它们又变得非常坚固,几乎与石墨烯一样坚韧。

· 蒸汽冷凝器上的石墨烯涂层使冷凝效率提高了三倍,整个工厂的效率提高了2-3%。
· 石墨烯涂层可能会被引入新一代防水设备,使得防水设备的底盘不需要再被密封。
· 使用石墨烯作为导电添加剂后,可以规避因为导电剂带来的底漆颜色变深的问题,对于汽车静电喷涂的改进十分有利。数据显示,加入2%到4%的石墨烯后,底漆涂层值为40-50,完全可以满足汽车对静电喷涂的色度要求。

07导电印刷和包装

石墨烯基油墨可提供高导电性、柔韧性、高速印刷和低温固化,这意味着可以对印刷品进行摩擦、弯曲、折皱而不会造成损坏,并且可以稳定地抵抗温度、湿度和腐蚀,这为诸如医疗设备、能量存储设备、高分辨率显示器以及电化学和生化传感器之类的特殊应用打开了印刷电子产品的大门。

包装公司MWV与Vorbeck Materials合作,为需要嵌入式安全系统的产品创建了基于石墨烯的包装,其传感器可以检测出产品何时被移动,何时被取出等。

08运动器材

石墨烯基复合材料将有助于生产更坚固、更轻且更耐用的运动器材。

Directa Plus是自行车轮胎的石墨烯供应的先驱,早期的实验室轮胎测试表明,石墨烯的添加会给产品的性能带来飞跃。在50公里的计时赛中,可以帮助运动员节省40秒的时间,并且石墨烯的应用使得车胎对穿刺和割伤的抵抗力得到了显著提高。

HEAD公司宣布了他们的新系列石墨烯网球拍(YouTek Graphene Speed系列)。据称石墨烯的使用可以使得球拍杆身变得又轻又坚固。

09超级电容器

超级电容器就像电池和电容器的混合体。石墨烯超级电容器是一种特殊的电容器,拥有异常高的导电性和大比表面积,在能量储存和释放过程中比同类产品有较高的优越性。

研究人员曾宣布了一种基于DVD燃烧器还原方法生产石墨烯超级电容器的新技术。随后,该技术被改造为生产堆叠式3D超级电容器。堆叠配置大大提高了设备的能量密度,在测试中,器件在12,000次充放电循环中保持稳定,并保留了90%的电容。

10晶体管


IBM的研究可以使石墨烯晶体管在不久的将来得到应用。该晶体管的研制是IBM承接的美国国防部高级研究计划局的一项任务中的一部分,美国军方希望该项研究能够帮助他们研发出高性能的无线调频晶体管。

IBM研究院在接受采访时指出,石墨烯无法在数字计算领域完全取代硅,但它们可以互为补充,以混合电路的形式扩展计算机芯片的性能,此类电路不依赖于较高的开关比。同时他们表示石墨烯晶体管电路的尺寸在理论上是无限的,相较于硅基电路,石墨烯的输电速度要快200倍。

【今日钢铁】正式签约!“5G+工业智能”带你解锁钢铁“智”造“鑫姿势”!
在“新基建”大潮下,5G、工业互联网等新技术将为传统产业、传统企业的高质量发展赋能,加快其转型升级步伐,为传统产业向数字化、网络化、智能化迈进注入一针“强心剂”。作为我国制造业发展的重要力量,河北鑫达集团深耕钢铁领域进行有益探索和成功实践,“5G+工业互联网”正描绘出钢铁智能“智”造的“鑫姿势”。

开启未来,鑫达全生态智慧工厂盛大起航

7月28日,河北鑫达集团与华为技术有限公司、用友网络科技股份有限公司、冶金工业规划研究院、湖南镭目科技有限公司、上海金自天正信息技术有限公司、中国联通“5G+工业智能”战略合作框架协议签订大会在报告厅举行。标志着各方将建立基于“5G+工业智能”战略的长期合作关系,在5G产品及行业应用、人工智能、工业互联网等方面进一步深化创新合作,共同推动鑫达智慧工厂的建设,开启5G生态圈协同发展的新征程。迁安市人民政府副市长张涛,迁安市工信局局长郝爱东、副局长徐立勇,市委网信办副主任王兰及合作方相关领导现场见证。

签约仪式上,各方围绕企业战略愿景、5G行业应用及产业布局等方面进行了深入的交流。

迁安市政府副市长张涛代表迁安市委、市政府向5G+工业智能战略合作框架协议签订大会成功举办表示祝贺,并表示,两化融合是调整产业结构、转变经济发展方式的重要途径,长期以来,迁安市委市政府大力支持各企业两化融合建设。此次战略签约,将成为继河北鑫达钢铁“8+2+1”智能制造建设体系深度应用后的再次加速鑫达集团高质量发展之举,将进一步推进河北鑫达钢铁基地规划布局、示范引导,提高鑫达的核心制造能力,希望鑫达继续秉承“开放公平、优势互补、互利共赢、市场主导”的原则,与与会各单位共同探索5G、云计算、大数据等技术与钢铁行业的深度融合,共同开启联通5G在钢铁数字化建设中的商用场景,以“5G+”助力“智慧鑫达”建设,为迁安市加快建设生态经济强市提供强有力的支撑保障。

提前布局,多场景打造5G应用最佳实践

创新驭力,科技赋能。为加快推动以5G为代表的“新基建”,开创鑫达“智”造新时代,河北鑫达集团坚持创新驱动,突出科技引领,坚持结构调整,突出产品多元,坚持互联互通,突出智能制造,围绕做强中游生产链,稳定上游供应链,延伸下游应用链,构建规模适度、装备先进、产品多元、布局合理、环保一流、管理高效的现代钢铁产业体系,打造特优普产品全覆盖并向装备配套、绿色建筑、消费用钢延伸拓展的钢铁产业链条集群。
从2019年开始,河北鑫达集团就在5G工业互联网领域先行试水,构建了“8+2+1”智能制造架构,全面推进企业资源管理(ERP)、生产管理与执行(MES)、物流管理(LES)、能源管理(EMS)、设备管理(EAM)、电子商务(EC)、无人计量(LWS)、数据采集(DAS)等八类系统;工艺大数据、业务大数据两个大数据池及一批人工智能应用装备的落地执行。同时全面完成 IT 基础平台建设,安全生产双重管控系统(SRP)、无组织粉尘治理系统、环保综合监管平台系统等多种业态成果斐然。河北鑫达钢铁集团有限公司型钢厂被评为河北省数字化车间。

依靠装备智能化、设计数字化、生产自动化、管理现代化、营销服务网格化等制造技术,与信息技术的深度融合与集成,呈现了机械臂远程控制等诸多应用场景,实现设备与设备,设备与工厂、各工厂之间以及供应链上下游企业间,企业与用户间的无缝对接及物流、信息流、资金流“三流合一”,贯彻“面向客户、实现端到端客户全生命周期服务”,满足“数据不落地”的系统集成要求,同时也开启了5G+工业智能的全力加速模式。

持续创新,谱写5G+智慧工厂进化论

这些应用场景只是鑫达“5G+工业智能”赋能企业“智”造的一个缩影。新基建大潮已至,“5G+工业智能”发展恰逢其时。未来,河北鑫达集团将依托融合优势,广泛探索5G、云计算、大数据、人工智能等新技术,在河北鑫达钢铁集团有限公司已经成功实施系统的基础上,河北鑫达集团以将河北鑫达钢铁打造成集团化钢铁智能制造典范为目标,与专业技术企业建立战略合作伙伴关系。推动技术研究,共同推进和制定构建智慧钢铁,数字化转型解决方案。

打造钢企5G标杆项目
就5G技术在钢铁行业信息化建设发展的应用、研究等方面深度融合开展探索与创新。打造高速低延时的无线传输网络。加强沟通交流,探索技术及商务合作新模式,打造5G标杆项目,形成解决方案。

建设云技术智慧钢铁
全面推动技术研究, 共同推进和制定构建智慧钢铁,数字化转型解决方案,在数据中心及厂区网络建设云计算、大数据、人工智能等方面展开深入合作,为推动公司智慧工厂建设、构建智慧钢铁赋能。

建设集团化财务、供应链管理平台
通过集团财务集中化管理实现财务人员统一管理、集团预算管理和资金集中管理;财务风险管理与控制可以有效规避税务风险做到及时预警,投资风险评估、防范与控制,资金回收风险评估、防范与控制, 集团收益管理,提高企业对财务管理适应能力和应变能力,提高财务决策的科学化水平。
在目前已经取得的成果和经验基础上,2020年鑫达将与湖南镭目、华为、用友、金自天正、中国联通多方一起扩大天车远程控制、天车无人驾驶、钢材表面质量检测等的应用范围,加速工厂数字化、智慧化进程,实现无人库房、空车识别、电子围栏、铁水运输车无人驾驶等重要应用场景的落地,由点及面,实现5G智慧工厂的全局智能优化,与云计算、边缘计算、人工智能、物联网、大数据等技术实现深度融合,实现裂变式发展。

未来,物理世界将加速向数字世界迁移,一个万物感知、万物互联、万物智能的时代将被开启,5G将进一步改变我们的社会和生活。在携手迈向智能制造2025的路上,河北鑫达集团将继续聚集资源,携手伙伴,一道奋进,实现信息化、数字化和智能化改造,“推进智能制造,打造智慧鑫达”,赋能千行百业数字化转型,加速构建万物互联的智能世界,引领中国钢铁行业创新发展!

#漫步者TWS NB2降噪蓝牙耳机新品发布#发哥还是改不掉“发热”问题,根据小白测评实测红米10X和#荣耀X10# ,可以看到,天玑820以及麒麟820在游戏运行上,王者荣耀以及和平精英最高特效帧率都接近满帧。

但是麒麟820明显在稳定性上略胜一筹,波动帧率小一些。最关键的是在温度上,1小时和平精英下来荣耀X10高大45.6度,而红米10X Pro达到了47.4度,而搭载天玑1000+的Z1已经达到了48.3度。

总的来说,联发科在发热上还是有待加强。所以在稳定性上不得不承认,麒麟芯片比联发科要好一些。真的很佩服华为,当然,也是因为自己又做手机又研发芯片,对芯片的设计和优化有优势。现在不少手机已经没有耳机孔,通常大家也会入手这种几百的无线蓝牙耳机。#漫步者TWS NB2降噪蓝牙耳机新品发布#好在上面几个手机基本都有耳机孔。 https://t.cn/EGc2DE2


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