現代電子產品生產,會使用到各類電子器件,這些電子器件的制造又大都是以半導體硅為主要原材料。如今,隨著硅器件生產所遵循的摩爾定律實現愈發困難,開發新型電子材料就是業界當務之急,而石墨烯材料正是在此種情況下,以其優異的電子性能進入業界視線之中。
現代電子產品制造中,大量應用到半導體硅,它在芯片等電子元器件制造有不可替代的作用,但是,消費技術需求的提高,為電子器件的制造及性能提出了更高要求,半導體硅已不能完全滿足市場需求,亟待開發新型材料。而石墨烯正式在此種環境下,進入科研人員視線中。石墨烯不僅是已知材料中最薄的一種,還非常牢固堅硬;作為單質,它在室溫下傳遞電子的速度比已知導體都快。
目前,國內外都在積極布局石墨烯的研發與生產,以期在新一輪電子業升級過程中,搶得技術與市場雙重先機。
中國規模化生產線投產產業園區相繼成立
2013年12月20日,寧波年產300噸的石墨烯規模生產線正式落成投產;12月25日,南江集團與中科院重慶綠色智能技術研究院合作的年產1000萬片大面積單層石墨烯薄膜生產線也正式啟動。
此外,各地的石墨烯產業園區、產業聯盟及創新基地也紛紛成立。以內蒙古為例,為加快內蒙古石墨稀產業的轉型升級,加強區域支柱產業的技術創新能力,提升內蒙古石墨烯產業核心競爭力,促進資源共享和互惠互利,內蒙古自治區正著手組建石墨烯產業技術創新戰略聯盟。據業界專家預計,國內石墨烯產業規模將達萬億元
歐盟制定石墨烯科技路線圖加大研究力度
歐盟未來新興技術(FET)石墨烯旗艦計劃發布了首份招標公告和科技路線圖,介紹了擬資助的研究課題和支持課題,以及根據領域劃分的工作任務,每項課題都涉及多項工作任務。
根據路線圖,石墨烯旗艦計劃將分兩階段進行:初始熱身階段(2013年10月1日至2016年3月31日,共資助5400萬歐元)和穩定階段(2016年4月開始,預計每年資助5000萬歐元),將在化學傳感器、生物傳感器與生物界面、GRM與半導體器件的集成、面向射頻應用的無源組件、硅光子學的集成、傳感器等領域展開研發工作。
總而言之,隨著全球石墨烯制備及應用性技術研究的不斷深入,它將逐步改變現有電子產業布局,一旦投入大規模應用,或許將對傳感器等電子器件與大型自動化生產設備制造產生革命性影響。
石墨烯自2004年被發現,由于其各種電學、熱學、機械(行情 專區)性能已經引起國際學術界和產業界的巨大研發熱情。單層碳原子的石墨烯作為最薄材料(行情 專區),又是導電、導熱最好,比表面積最高的材料,同時又具有極高的機械強度和柔韌性,以及良好的透光性。因此,石墨烯材料被認為在觸控、顯示、儲能、電子、復合材料等領域,尤其是作為透明導電電極在觸控顯示領域有著廣闊的應用前景。
研發團隊率先成功地將石墨烯薄膜應用于手機電容式觸摸屏上,成功地實現了電容式觸摸屏手機小批量的量產,并完成了功能測試。經過第三方測試,石墨烯手機電容式觸摸屏的性能已達到了ITO觸摸屏的標準,可靠性能滿足用戶的要求。
行業專家表示,這次中國首條年產3萬平米石墨烯透明導電薄膜生產線的投產和供應用開發用的石墨烯電容觸摸屏中試線的搭建,標志著石墨烯材料在制備和應用的產業化上邁出了關鍵性一大步。同時,石墨烯手機電容式觸摸屏新品的發布,說明石墨烯透明導電薄膜及石墨烯電容式觸摸屏開始進入了市場開拓階段。石墨烯薄膜工藝線只需要對現有ITO模組工藝線進行簡單改造,就可以完成對接,這將非常有利于石墨烯薄膜透明電極材料在觸控顯示領域的產業化應用和推廣。
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