[00890295]规模制备石墨烯的环保工艺技术

主要技术内容：该项目研究了规模制备石墨烯的环保工艺技术，主要包含两种技术：一是利用软球磨技术对天然鳞片石墨进行剥离，大批量获得石墨烯，并能有效保护石墨烯的晶体结构，获得高性能石墨烯；其二是在氧化还原法石墨烯制备工艺中，引入有机絮凝工艺，将氧化石墨先絮凝后，再进行洗涤，大幅度提高洗涤效率，减少耗水量，减低对环境的污染，并提高了生产效率。 该项目专利授权情况：已获得2项授权发明专利，分别是“一种生产石墨烯的方法”（ZL200910193873.8）和“一种大批量制备石墨烯的方法”（ZL201110056093.6）。 项目技术经济指标、应用推广及效益情况：该项目技术的实施完全由厦门凯纳石墨烯技术股份有限公司（以下简称凯纳股份）进行承接。以该项目研究的规模制备石墨烯的环保工艺技术为核心，凯纳股份开发了一系列石墨烯产品，主要为石墨烯粉体、塑胶专用石墨烯粒料、涂料专用石墨烯浆料和锂电池专用的石墨烯浆料，并因此推动公司在新三板挂牌上市。凯纳股份已经具备年产几十吨石墨烯产品生产能力，为了进一步加快石墨烯产业化进程，公司已经完成年产21000吨石墨烯产品生产线的项目备案，计划在第一期完成年产2200吨石墨烯浆料产品建设项目，推进石墨烯产品的工业化应用进程。 关于该项目技术有关的产品应用情况如下：锂电池方面：正与国内多家知名锂电池生产企业进行合作，将石墨烯优异的性能导入锂电产品中。小部分企业（厦门三圈电池有限公司等）正处于小批量应用生产阶段，部分企业（深圳比亚迪股份有限公司等）处于中试应用阶段。涂料方面：正与多家涂料企业进行深入合作，力争产品批量导入客户的产品中。合作的企业主要有厦门双瑞涂料有限公司、中国船舶重工集团公司第七二五研究所等。合作的产品方向主要有石墨烯防腐涂料、石墨烯吸波材料、石墨烯导电涂料等。塑胶方面：与中泰化学合作开发原位聚合生产高性能聚氯乙烯产品，项目正处于中试阶段；并与多家塑胶企业建立了批量供货的客户关系（厦门德丰行塑胶工业有限公司等），石墨烯产品可提高塑胶材料的导电、导热、耐热等性能。 石墨烯具备众多优异的力学、光学、电学和微观量子性质，它是最薄也是最坚硬的纳米材料，同时具备透光性好，具备导热系数高、电子迁移率高、电阻率低、机械强度高等众多普通材料不具备的性能，未来有望在电极、电池、晶体管、触摸屏、太阳能、传感器、超轻材料、医疗、海水淡化等众多领域应用。石墨烯的性能与其结构参数是密切相关的，因此，规模化制备大批量高性能的石墨烯成为研究石墨烯材料应用的第一步。该项目研究成果推进石墨烯在下游产业化应用的发展，为石墨烯在相关领域的应用奠定基础。