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石墨烯复合光催化自清洁涂层
船舶在长期在干燥高盐、高腐蚀的还是环境中航行,油漆容易剥落,为了保养船舶延长船舶使用寿命。船舶上经常需要补刷油漆。光触媒是一种以纳米级二氧化钛为代表的具有光催化功能的光半导体材料的总称,它在紫外光及可见光的作用下,产生强烈催化降解功能:能有效地降解空气中有毒有害气体,还具备除甲醛、除臭、抗污、净化空气等功能。但是光触媒在发挥作用时需要较强光照来催化,这导致它在长年见不到阳光,只能依靠普通照明灯光的船舶内部船舱失去用武之地。 团队巧妙地应利用石墨烯和金颗粒的特点,在提升了光触媒的催化能力的同时,又降低了光触媒对光线强度的要求,有效解决了光触媒在船舱内难以发挥作用的问题。 技术成熟度 针对光触媒在光线较弱的地方效果不佳的问题,团队与海军某部共建实验室,面向海军舰艇特种涂层方面需求,开发了石墨烯-二氧化钛-金颗粒-纳米光催化剂的自清洁涂层材料,并拓展其在民用环保涂层应用。目前,本产品正在进行最后的测试和验证。 投产条件和预期经济效益 本产品以光触媒、石墨烯和少量金颗粒为原料,产品绿色环保,效果显著。随着行业技术水平的不断提升,市场不断规范,再加上人民的生活水平不断提升和对健康生活提出的新的要求,我国光触媒行业市场规模将不断扩大,规模增速保持在4%左右,预计到2025年将达到68亿元左右的市场规模。本产品在光强较弱且受到装修污染的场景里能有很好的应用,有望占领较大的市场份额。
厦门大学 2021-01-12
石墨烯自修复涂层
石墨烯的表面修饰、复合材料及自修复涂层的制备,增强基体防腐性能并具有自修复功能。
上海理工大学 2021-01-12
高效换热装备及其耐腐蚀石墨烯复合涂层
市场背景1:根据中国机械工业联合会统计,基于石油、化工、电力、冶金、船舶、机械、食品、制药等行业对换热器稳定的需求增长,我国换热器产业在未来一段时期内将保持稳定增长。预计 2010 年至 2020 年期间,我国换热器产业将保持年均 10-15%左右的增长速度,2015 年,我国换热器产业规模已突破 880 亿元,到 2020 年我国换热器产业规模有望达到1500亿元。 市场背景2:2016年国务院印发《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》,“突破石墨烯产业化应用技术”被写入规划。2017年1月《新材料产业发展指南》正式公布,石墨烯成为新材料产业发展的先导性产业。据前瞻研究院数据显示,2017年我国防腐涂料(常规防腐涂料和重防腐涂料)全年产量达到561万吨,占涂料总产量的27%左右。2013年以来,涂料产量年均增长率在5.5%左右,而我国防腐涂料达到12%左右,是增长最快的涂料品种之一;2018年防腐涂料总产量或达到600万吨以上,2020年总产量可突破700万吨。
同济大学 2021-02-01
高效换热装备及其耐腐蚀石墨烯复合涂层
项目成果/简介:市场背景1:根据中国机械工业联合会统计,基于石油、化工、电力、冶金、船舶、机械、食品、制药等行业对换热器稳定的需求增长,我国换热器产业在未来一段时期内将保持稳定增长。预计 2010 年至 2020 年期间,我国换热器产业将保持年均 10-15%左右的增长速度,2015 年,我国换热器产业规模已突破 880 亿元,到 2020 年我国换热器产业规模有望达到1500亿元。 市场背景2:2016年国务院印发《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》,“突破石墨烯产业化应用技术”被写入规划。2017年1月《新材料产业发展指南》正式公布,石墨烯成为新材料产业发展的先导性产业。据前瞻研究院数据显示,2017年我国防腐涂料(常规防腐涂料和重防腐涂料)全年产量达到561万吨,占涂料总产量的27%左右。2013年以来,涂料产量年均增长率在5.5%左右,而我国防腐涂料达到12%左右,是增长最快的涂料品种之一;2018年防腐涂料总产量或达到600万吨以上,2020年总产量可突破700万吨。应用范围:目前国内外水蒸气空气预热器基本都是翅片管式,节能效果有待提高; 目前国内外成熟的蒸发式冷凝器基本都是管状或椭圆状,紧凑度不高,单位面积热负荷有待提高,特别针对化工产品如甲醇汽冷凝,要求系统压降低和尾气回收等指标,难以达到; 目前国内外烟气空气预热器基本采用管式,或回转式,管式占地面积达,换热系数不高,回转式漏风严重并且维修成本较高; 目前国内外解决金属表面腐蚀问题,基本采用搪瓷涂层,但搪瓷涂层导热系数低,不到1 W/(m·k)左右,而且搪瓷由于应力及金属与搪瓷线膨胀系数不一致,易导致崩瓷现象。项目阶段:批量生产效益分析:1)新型板式水蒸气空气预热器。与翅片管相比,节约水蒸汽15-30%,该项目目前属产业化阶段; 2)新型中间排液板式蒸发式冷凝器。与普通蒸发式冷凝器相比,节电节水30%,系统压降降低约0.1MPa,该项目目前属产业化阶段; 3)新型板式空气预热器。燃煤、燃气及燃油锅炉空预器,节能减排效果明显,该项目目前属产业化阶段; 4)耐腐蚀耐磨超导热疏水性石墨烯复合涂层。解决各领域换热设备表面的腐蚀问题,导热问题及结垢问题,节能减排效果明显。该项目目前属产业化阶段。
同济大学 2021-04-10
石墨烯-橡胶复合材料
石墨烯橡胶复合材料的制备是一个挑战性的国际难题,采用常规方法难以制备。四川大学在国际上首次提出胶乳混合和原位还原的方法制备石墨烯橡胶纳米复合材料。解决了石墨烯的剥离和均匀分散难题,材料的机械强度、导电、阻隔等综合性能大幅度提高。提出了材料增强、阻隔、耐疲劳机理。研究工作被国际权威专家评价“他们的发现阐明了石墨烯用于天然橡胶增强的巨大潜力”。
四川大学 2021-04-11
高烯单层石墨烯多功能复合纤维
杭州高烯科技有限公司创建于2016年,注册资本6600万元,拥有10000平米研发中心。公司秉承首创(First)、极致(Best)、使命(Most)“3T”经营理念,致力于单层石墨烯及其宏观组装材料的研发、生产及技术服务。 公司科研实力雄厚,十几名专职研发人员均来自国内外知名高校。现已申请石墨烯领域专利三百多项,其中发明型专利占比90%以上。成功开发出石墨烯“1+3型”产业链技术和产品:单层氧化石墨烯、石墨烯多功能复合纤维、石墨烯电热膜、石墨烯导热膜,技术指标国际领先,应用前景广阔,获得国际石墨烯产品认证中心(IGCC)全球首个单层氧化石墨烯及单层氧化石墨烯改性功能纤维尼龙6产品认证证书。2020年,公司全面启动石墨烯终端产品品牌——烯凤凰。 2020年,为了加快推进石墨烯复合纤维的全生态发展,高烯科技联合业内权威专家、科研院所、龙头企业,共同成立了石墨烯多功能复合纤维共同体研究院,助力纤维强国、科技强国。 创新引领,质量当先。公司始终把科技创新和产品质量作为安身立命之本。于2019年11月通过质量管理体系认证,2018年9月通过知识产权管理体系认证。 自成立以来,公司各方面飞速发展。获评“杭州市领军型创新团队”、“杭州市专利示范企业”,荣获“2019年度石墨烯+纺织产品跨界融合奖”,入选“2019年杭州市雏鹰计划企业”。公司现已成长为国家高新技术企业、全国科技型中小企业。 “高瞻远瞩、烯美天下”,公司将专注于单层石墨烯及其宏观材料,奋力开创石墨烯产业新纪元! 单层氧化石墨烯是石墨烯产业发展所需的核心原料。分散性极好,容易加工成各类材料,应用范围十分广泛。 直接与极性塑料、涂料、橡胶、纤维、陶瓷、金属等进行混合制备复合材料,可提高其强度、模量、抗紫外、抗腐蚀、耐磨损、远红外发射等性能;用于超级电容器、电池,可提高其容量、循环稳定性、倍率性能等;用于石墨烯纤维、膜,可获得兼具高导热、高导电与超柔性的电子产品;用于纳滤膜,可获得高通量、高截留率产品;用于气凝胶,可获得超轻、高孔隙率、弹性产品等等。 该产品已支持全球数百家科研院所进行深度研究,发表高质量论文数百篇。 【性能优势】 全单层结构。单层率>99%。 大尺寸。横向尺寸>40微米,可根据需要调控。 连续可纺性。浆料整体质量达到纺丝级别,无需任何添加剂便可直接进行湿法纺丝,制备石墨烯基碳纤维。 明亮液晶态。在1mg/g左右的较低浓度下可形成液晶,在偏光显微镜下观察到亮丽多彩的液晶织构。 分散力上佳。在复合材料中分散性好,可原位聚合制备多功能复合材料,团聚少,性价比高。 超纯度。金属离子含量极低,可达电子级。 粉末再分散性优异。产品有粉末和浆料两种形态,粉末能在水和极性有机溶剂中再分散成单层结构。 高溶解度。在水和极性有机溶剂中溶解度>10mg/g,可以直接纺丝成纤维、刮涂成膜或冷冻干燥成气凝胶。
浙江大学 2021-05-11
石墨烯口罩
2020年2月7日,在东南大学孙立涛教授的建议下,其研发的“石墨烯基KN95口罩”联合合作单位近日将40万只以最快的速度直接发往武汉。这款石墨烯基KN95口罩由孙立涛教授研发。2016年,经第三方测试,这种口罩对PM2.5的去除率高达97.1%。 这款口罩将石墨烯复合物溶液喷涂于过滤网上,能够有效去除(干、湿)空气中的粉尘及PM2.5。目前市场上多数口罩是通过静电吸附微小颗粒物,但呼吸的水汽会让静电消失,配戴一个小时吸附效果就会显著下降而致吸附失效。石墨烯基口罩借助石墨烯超大的比表面积优势可实现对微小颗粒物的直接吸附,不存在遇水汽失效问题,可以长时间保持高效吸附率,其防护效果级别达到了2016年新标准规定的最高级别:A级。
东南大学 2021-04-10
石墨烯口罩
这款口罩将石墨烯复合物溶液喷涂于过滤网上,能够有效去除(干、湿)空气中的粉尘及PM2.5。目前市场上多数口罩是通过静电吸附微小颗粒物,但呼吸的水汽会让静电消失,佩戴一个小时吸附效果就会显著下降而致吸附失效。石墨烯基口罩借助石墨烯超大的比表面积优势可实现对微小颗粒物的直接吸附,不存在遇水汽失效问题,可以长时间保持高效吸附率,其防护效果级别达到了2016年新标准规定的最高级别:A级。2016年,经第三方测试,这种口罩对PM2.5的去除率高达97.1[%]。因为此次肺炎疫情中的病毒目前主要通过飞沫或在空气中形成气凝胶传播,与通常的雾霾颗粒类似,所以石墨烯基口罩的防病毒功能很好。
东南大学 2021-04-11
环氧树脂/石墨烯功能纳米复合材料制备
石墨烯具有优异的机械,导电以及导热性能,在纳米科学和材科领域具有极大的应用价值,尤其是在电容器,传感器,柔性薄膜电路以及复合材料等方面已经吸引全球科学界和工业界广泛的关注。本技术以氧化石墨烯(GO)为前驱体,同步还原与修饰GO,制备了多种环氧/石墨烯功能纳米复合材料该石墨烯气凝胶具有低密度,开孔结构,高导电性以及良好的机械性能与成型性等优点。通过真空辅助浸渍成型法,制备了高导电的环氧/三维石墨烯纳米复合材料,当石墨烯含量为体积分数适当时,复合材料的电导率达到4×10-2S/m,比纯环氧基体提高了13个数量级。良好导电性能的原因是石墨烯气凝胶在制备复合材料过程中保持了导电网络结构完整性,而且与聚合物基体浸润性良好。
北京化工大学 2021-02-01
一种石墨烯复合膜片上电感
本发明公开了一种石墨烯复合膜片上电感,属于微电子器件技术领域。本发明中,位于衬底上方的 片上电感采用石墨烯复合膜作为电感线圈材料,石墨烯复合膜由石墨烯层、绝缘介质层、金属导电层依 次叠加组成。其中,石墨烯层和金属导电层共同组成片上电感的导电通道,有利于降低电感电阻值,提 高电感品质因数;绝缘介质层位于石墨烯层与金属导电层之间,对石墨烯层和金属导电层主体进行隔离 以降低金属导电层对石墨烯中电子输运的干扰,使石墨烯提供大动态电感,大幅增加片上电感电
武汉大学 2021-04-14
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