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                                                    小尺寸石墨烯的研究進展 
      
                                                
      
                                                    
                                                        
                                                        小尺寸石墨烯的研究進展
                                                        
                                                    
                                                
      
                                                
      
                                                    小尺寸石墨烯的研究進展周久順、梁猛、張明杰、丁古巧上海烯望材料科技有限公司一、引言作為一種新型的二維碳材料，石墨烯由于在導電、導熱、力學等方面表現出的優異性能，使其獲得了廣泛關注和系統的研究。目前，石墨烯已在塑料、纖維、導電、散熱等領域展現了巨大的性能優勢和應用前景。在具體應用場景中，不同橫向尺寸的石墨烯，即使在缺陷和層數方面相似，但性能表達卻有所差異。隨著石墨烯尺寸的增大，石墨烯的分散、復合以及界面結合難度增加，但在同等添加量前提下，最終產品的導電、導熱以及力學等性能隨著尺寸增大而提高。超大尺寸石墨烯，通常大于10 μm，甚至大于100 μm，更適合于制備石墨烯散熱膜、組裝高強度石墨烯纖維、石墨烯屏蔽膜、石墨烯海綿等產品[1]。但大尺寸、超大尺寸石墨烯的制備需要獨特的工藝，現有常規批量制備石墨烯的技術有氧化還原法和物理剝離法。氧化還原法選擇經濟的天然鱗片石墨為原料，尺寸通常在幾百目，所制備的氧化石墨烯和還原石墨烯橫向尺寸分布一般在幾百納米到幾十個微米的范圍之內，中間值在幾個微米（單層率＞90%以上的情況）；物理剝離法制備石墨烯一般會選擇具有成本優勢的膨脹石墨作為原料，經過高強度的機械剪切、破碎和剝離處理后，所制備的石墨烯尺寸通常在幾百納米到幾個微米。但某些石墨烯應用，例如添加石墨烯的潤滑油、石墨烯改性纖維、石墨烯改性塑料、石墨烯油墨、石墨烯生物醫藥應用等則需要更小尺寸的石墨烯，最...
                                                
      
                                                
      
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                                                    石墨烯可穿戴傳感器研究進展 
      
                                                
      
                                                    
                                                        
                                                        石墨烯可穿戴傳感器研究進展
                                                        
                                                    
                                                
      
                                                
      
                                                    石墨烯可穿戴傳感器研究進展黃濤、何朋、丁古巧石墨烯材料與應用聯合實驗室中國科學院上海微系統與信息技術研究所上海烯望材料科技有限公司前言2016年初，可穿戴設備在一輪行業炒作中達到了頂峰，圍繞著幾種產品類型（智能手表、新型可穿戴醫療器械以及早期的虛擬現實應用等）打造了一個數十億美元的新產業。根據中國科學院文獻情報中心和投中研究院最新公布的《2018可穿戴傳感器產業技術報告》顯示，自2016年以來，全球可穿戴設備出貨量與營收規模約以13%的年增長率保持平穩增長，到2020年，其營收規模將會接近450億美元/年。圖1.全球可穿戴設備出貨量（來源：電子發燒友網）隨著眾多可穿戴產品技術不斷升級，該市場逐漸被附加值最大的可穿戴產品占據，目前最具價值的應用領域主要為：虛擬/增強/混合現實（VR/AR/MR）設備，依賴于攝像頭、慣性測量單元、深度傳感、力/壓力傳感器等一系列傳感器，使用戶能夠與應用內容和環境進行交互；可穿戴醫療器械，直接監測人體健康信息并與之交互。這兩種產品將會在人們未來生活中成為不可或缺的一部分，正如現如今的智能手機一樣。而無論是虛擬增強還是可穿戴醫療器械，都離不開最基本的核心器件-傳感器。不同的傳感器為設備提供大量豐富的數據，將其所需要的信息指標顯示出來?？梢哉f，可穿戴設備市場增長的關鍵之一就是傳感器市場。不同的可穿戴產品面向的用戶不同，使用目的不同，內置的傳感器也不盡相同。根...
                                                
      
                                                
      
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                                                    石墨烯復合聚氨酯泡沫應用研究進展 
      
                                                
      
                                                    
                                                        
                                                        石墨烯復合聚氨酯泡沫應用研究進展
                                                        
                                                    
                                                
      
                                                
      
                                                    石墨烯復合聚氨酯泡沫應用研究進展李久榮 周建 丁古巧上海烯望材料科技有限公司1． 前言介紹聚氨酯產品分為硬泡、軟泡、涂料、彈性體、粘合劑和密封劑，廣泛應用于建筑、室內、包裝、電子、電器、家具、汽車和鞋類等領域。由于中國、印度和印度尼西亞等亞太新興經濟體的城市人口不斷增長，汽車、建筑和電子行業對輕型、耐用聚氨酯產品的需求不斷增長，預計在未來一段時間內將推動聚氨酯整體市場的增長。圖1是美國網站對全球聚氨酯的發展及趨勢預測：2018年全球聚氨酯市場規模約為655億美元，從2014年到2025年，聚氨酯的產量逐年增加，在預測期間的復合年增長率為7.0%[1]。聚氨酯應用形態中聚氨酯泡沫（PUFs）是其中最重要的一類產品，占比近67%[2]。近年來，由于環保及能源的壓力，對聚氨酯發泡材料提出更高的要求，既要實現產品的輕量化又要實現高性能。為了改善和增強PUFs材料的物理性能，繼而增強實際應用效能，如圖2所示，在PUFs中填充石墨、石墨烯、炭黑、碳納米管、納米粘土和無機納米粒以生產功能性復合材料，在航天航空、汽車雷達吸收、電磁干擾屏蔽、吸油劑、傳感器、防火、形狀記憶、生物醫學材料等方面有著廣泛的應用[3,4]。但聚氨酯泡沫材料本身普遍存在物理性能差、耐熱性差及復合材料存在填料用量多效果差等問題，很難實現材料的輕量化，已成為該領域發展的瓶頸。 圖1. 聚氨酯發展趨勢2014-2025&...
                                                
      
                                                
      
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                                                    如何加速新材料的商業化進程 
      
                                                
      
                                                    
                                                        
                                                        如何加速新材料的商業化進程
                                                        
                                                    
                                                
      
                                                
      
                                                    如何加速新材料的商業化進程上海烯望材料科技有限公司 顧高逸、丁古巧編者按： 材料是人類一切社會經濟發展和社會進步的基礎。人類文明的石器時代、 銅器時代、 鐵器時代和硅時代的遞進可以看到人類對材料認知和開發的重要性?；厮莨I革命歷程可以發現每一次產業升級都伴隨著材料的創新與進步，如上圖所示。為了持續的科技進步，為了超越硅時代的摩爾定律，人類已經由 “硅時代” 邁向 “碳時代”。石墨烯、超導材料、 納米材料等或將成為碳時代的關鍵材料。2015年10月23日，習近平主席參觀曼徹斯特大學國家石墨烯研究院時指出“在當前新一輪產業升級和科技革命大背景下，新材料產業必將成為未來高新技術產業發展的基石和先導，對全球經濟、科技、環境等各個領域發展產生深刻影響。中國是石墨資源大國，也是石墨烯研究和應用開發最活躍的國家之一”（新華網）。2020年中國的石墨烯先行者們看到了突破的曙光，石墨烯在手機散熱、改性纖維、大健康、防腐和潤滑等領域不斷取得小范圍成功應用。距2004年發現石墨烯已經過去15年，即使從2010年諾貝爾獎的轟動效應算起也已過去了10年，產業界應當認真思考中國石墨烯發展的來龍去脈、前因后果、經驗教訓，更重要的是相關企業家和核心研發人員要思考新材料或先進材料自身的發展規律，深刻理解新材料發展所必須經歷的過程。新材料研發和商業可以適當加速，但很難跨越式發展，如果無視其必然規律...
                                                
      
                                                
      
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												上海微系統所丁古巧課題組在大尺寸石墨烯制備及導熱應用方面取得重要進展！
												
      
											      
										
      
										
      
											
      
													
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