石墨烯材料因具備超輕、超高強度、超強的導熱性和導電性等特性，被認為是一種未來革命性的材料。近年來，石墨烯因較強的導電性能，被認為是提高電池充電速度、推動動力電池技術進步的重要材料，從而實現(xiàn)了其概念的大火。但業(yè)內(nèi)普遍認為，由于較高的成本問題，石墨烯電池從試驗階段到量產(chǎn)階段仍有一段距離。

　　而在導熱性能的利用方面，石墨烯散熱膜如今已經(jīng)在國內(nèi)實現(xiàn)了量產(chǎn)領先。石墨烯導熱膜是屬于熱管理材料其中的一種，主要應用于3C數(shù)碼產(chǎn)品。

　　12月5日上午，新三板企業(yè)貝特瑞新材料集團股份有限公司的石墨烯導熱膜項目在福建永安投產(chǎn)，該項目由貝特瑞旗下深瑞墨烯科技有限公司的福建工廠負責。

　　該永安石墨烯導熱膜新生產(chǎn)線的年產(chǎn)能可達40萬平方米(80um厚度)。貝特瑞集團表示，將石墨烯材料作為公司繼負極材料、正極材料之后的第三大業(yè)務板塊，并在未來5-10年時間里會不斷加大投入。

　　深瑞墨烯技術總監(jiān)王乾龍對第一財經(jīng)介紹，深墨瑞烯石墨烯導熱膜工藝分為原材料前處理、成膜、切片、熱處理、成型這幾大流程。具體為：將原材料氧化石墨分散在水中得到一定固含量的氧化石墨漿料，然后通過攪拌和物理解離破碎的方式使氧化石墨漿料形成氧化石墨烯漿料；漿料之后經(jīng)過涂布烘干，氧化石墨烯通過自組裝形成原始的氧化石墨烯膜，然后將氧化石墨烯膜剪裁至需要的規(guī)格再進碳化和石墨化熱處理得到石墨烯膜，最后將石墨化后的石墨烯膜進行壓實處理得到結(jié)構(gòu)致密，熱導率非常高的石墨烯膜。

　　其中，熱處理工藝非常重要可以分為四道工序，第一道工序是經(jīng)過涂布機烘箱使氧化石墨烯漿料進行蒸發(fā)自組裝得到氧化石墨烯原膜。原膜還要再經(jīng)過烘烤將本身自帶的水的完全烘干，為第二道工序。第三工序即為碳化熱處理，將氧化石墨烯上的含氧化學官能團如羥基，羧基等進一步移除，第四道工序為超高溫石墨化工序，即對碳化后還原石墨烯膜進行石墨化處理，經(jīng)過石墨化處理后，石墨烯本身由于化學官能團的移出導致的缺陷開始在石墨化過程中進行修復和重結(jié)晶，最后經(jīng)過壓延后使經(jīng)過石墨化處理的石墨烯致密性提升最終得到導熱性和導電性能都非常優(yōu)異碳基薄膜結(jié)構(gòu)，即石墨烯膜。

　　王乾龍對第一財經(jīng)記者表示，導電性和導熱性是石墨烯材料的兩大重要物理性能。在石墨烯電池應用方面，電池材料不僅僅包含只有正極跟負極，還有作為增加電極材料導電性的導電劑，以滿足鋰離子電池充放電過程中鋰離子的脫嵌實現(xiàn)充放電的循環(huán)過程，此導電劑以往用是球形碳基材料，但傳統(tǒng)的導電劑為了滿足電導率要求，限制了電池電極材料的整體填充量從而影響整體性能。而石墨烯由于其出色的電導率以及優(yōu)秀的比表面積被認為是一種更好的替代材料。以石墨烯做導電填料制作的導電劑能夠包覆正負極電極材料，不僅可以達到較好的電導率，其使用量又非常低，因此給正負極電極材料提供了更多使用空間。但是由于石墨烯的碳六元環(huán)結(jié)構(gòu)，將正極材料包覆完后又一定程度阻隔了鋰離子脫嵌的路徑?！斑@是到目前為止，阻礙石墨烯在鋰離子電池作為導電劑發(fā)展途徑的一個非常重要的因素。”王乾龍表示。

　　而在導熱性能的利用方面，王乾龍表示，外圍設備的匹配，以及環(huán)境因素導致的一些工藝配方的不穩(wěn)定，都會影響產(chǎn)線的產(chǎn)品質(zhì)量，這也是深瑞墨烯導熱膜項目實施過程中面臨的最大難題?！盀榱?a href="http://m.xfjyyzc.com/licaijj/718885.htm" target="_blank">降低成本我們需要對現(xiàn)有設備進行改造，改造后還需要溫度濕度等外圍環(huán)境進行調(diào)控適配，為此，我們前后整整調(diào)試了一年的時間?！蓖跚垖Φ谝回斀?jīng)透露。

　　“中國石墨烯產(chǎn)業(yè)實際上是在全球領先的。歐美研發(fā)能力較強，但中國具備較成熟的產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢，以市場化為導向，就能量產(chǎn)。”王乾龍表示。另據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《石墨烯行業(yè)深度市場調(diào)研與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告》最新統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，預計2019年中國石墨烯市場規(guī)模將達560億元，2022年中國石墨烯市場規(guī)模將達到2365億元。

　　深瑞墨烯市場總監(jiān)廖祥對第一財經(jīng)表示，目前石墨烯導熱膜在市場主要應用在終端手機、平板、筆記本電腦，以及高清電視等面板領域?！耙?G手機為例，5G手機的發(fā)熱量要比4G手機大2.5倍以上，如何疏散其發(fā)熱量是一個難題。相比于傳統(tǒng)散熱材料，石墨烯導熱材料能夠更好的滿足此類產(chǎn)品的熱管理需求，對傳統(tǒng)導熱材料有很好的替代和升級的作用。”

　　“目前我們具體的客戶是OPPO，其他幾個手機廠家也是潛在的一個客戶群體?！绷蜗楸硎尽?/p>

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　　(原標題：產(chǎn)能實現(xiàn)40萬平米，貝特瑞旗下石墨烯導熱膜項目投產(chǎn))