石墨烯+新能源：给光伏一个超级未来
发布日期：2017/4/25
作为目前发现的强度最高、韧性最好、重量最轻、透光率最高、导电性最佳的材料，石墨烯被誉为“黑金”、“新材料之王”。自石墨烯诞生之初，各方就对之寄予厚望，而新能源是一个大的领域，当石墨烯遇到新能源，又将是怎样的场景？在近日中关村石墨烯产业联盟主办的“石墨烯+新能源”专题研讨会上，各方就其前景展开探讨。
石墨烯在新能源领域应用广泛
近段时间，石墨烯在新能源，尤其是储能领域，不断迎来技术突破，如东旭光电、华为、碳世纪先后推出石墨烯基电池。
据东旭光电副总经理王忠辉介绍，目前石墨烯在电池中主要有两种作用方式，一是作为导电添加剂，石墨烯具有非常高的导电率和导热率，一是用石墨烯包覆正极材料。
在宁波中车新能源超级电容研究所副所长郑超看来，石墨烯将进一步提升超级电容器的能量密度和功率密度，石墨烯基超级电容器是非常具有前景的应用材料。
北京石墨烯研究院执行院长魏迪介绍了用于可穿戴技术的单分子石墨烯电池、基于氧化石墨烯的打印电池、基于石墨烯墨水的电池等最新研究成果。“可穿戴能源器件的首要要求是安全性和能量密度，石墨烯优异的物理机械性能、高导热性、高散热性是可穿戴能源器件的良好载体。”魏迪表示。
在清华大学教授朱宏伟看来，石墨烯在太阳能电池、光电等领域的应用研究，尽管目前主要处于研发阶段，但应用潜力巨大。“通过类比硅材料的发展史，石墨烯的发展可以从中借鉴很多经验，目前石墨烯在光伏、光电领域的应用与在锂电池等领域相比还很不成熟，主要原因是由于高质量、大面积的单层石墨烯薄膜规模化制备技术还不成熟，业界还需要努力。”朱宏伟坦言。
基于一系列的优异性能，使石墨烯在新能源、柔性电子、军工等方面有很多潜在的应用。“预计可能会带来一个千亿级的产业，甚至可能带来某些传统领域的颠覆性事件。像美国、日本、欧盟、韩国等国都把石墨烯研究列入国家战略层面。”银基烯碳集团高级研究员于灏表示。
切实推动石墨烯产业稳步发展
自2004年问世至今，石墨烯热度不减，行业预期千亿规模，在应用领域概念更是高频率出现，然而其实质性突破尚在观察，石墨烯行业仍处于产业化前期。目前国内还没有能够实现石墨烯批量生产的企业或研究机构，大多数企业只能生产小量石墨烯，与此同时，技术上的瓶颈还处于攻关探索期。鉴于成本劣势，石墨烯下游的应用和需求也并未形成大的市场，很多成果的突破还仅限于实验室中。更有人预计，石墨烯在8—10年内或无法形成产业化。
但这并不妨碍资本的大量涌入。有统计显示，目前中国石墨烯企业已超过100家，而在A股市场至少有25家上市公司涉足石墨烯概念。与此同时，中国正处于一场石墨烯的淘金热，不少地方在大建特建石墨烯产业园。据不完全统计，这种打着石墨烯旗号的产业园接近20个。一系列的发展乱象令人担忧,泡沫化、低端化、应用乏力、小散乱等困境，无一不反映了石墨烯产业发展初期的浮躁之风。
作为二维碳材料,石墨烯是极具前沿的高端科技,唯有制备过程中高品质的石墨烯才有可能应用于材料领域。面对当前种种乱象，石墨烯产业发展更需要行业、企业扎扎实实，做好基本功，以质量为本，争取做高尖端的“杀手锏”级应用，要像欧美日韩等产学研界一样,持之以恒、精益求精，以“工匠精神”切实推动石墨烯产业稳步发展。
来源：中国能源报
