石墨

石墨烯可以做电池芯片,还可以除甲醛青岛

发布时间:2022/12/23 23:37:20   

石墨烯是目前人类已知强度最高、韧性最好、质量最轻、导电性最佳的材料,也被认为是未来最有可能得到大力发展的新技术之一。

年,英国曼彻斯特大学科学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫凭借着在石墨烯材料研究方面的革命性成就被授予诺贝尔物理学奖。自此,石墨烯开始走进大众视野。

凭借着特殊的物理结构和特质,石墨烯在半导体、能源、复合材料、散热器、油墨等领域有着广泛的应用。例如,用石墨烯聚合材料生产出来的汽车电池,只充电几分钟,就可以让汽车连续开行公里。石墨烯材料还有望引发触摸屏和显示器产品的革命,制造出可折叠、伸缩的显示器件;有望被用于制造超轻型飞机材料、超坚韧的防弹衣等。

在石墨烯应用领域,青岛瑞利特新材料科技有限公司也有了新突破,其研发出一款石墨烯水性涂料烯望水漆,可有效净化甲醛,且净化性能超过90%。其研发的石墨烯水性涂料是石墨烯在家装行业内的首次应用。

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瞄准除甲醛市场痛点

甲醛超标对身体健康造成一定危害,会对心血管系统、内分泌系统、消化系统带来影响。它最常见于家具、板材之中。因此,除甲醛已成为许多家庭完成房屋装修后的头等大事。当前,市面上流行的除醛方法主要由通风、活性炭吸附、房屋封闭、使用环保材料、摆放绿植等方式。但几乎每种方式都存在相应的问题,例如市场上流行的环保涂料,尽管宣称可以除醛,需要在紫外线的照射下才能分解出去除甲醛的物质。这也意味着,必须在有阳光照射的房间环保涂料才能达到去除甲醛的作用。但在现实生活中,并非所有房间都会被阳光照射。也就是说,即便是采用了环保涂料进行装修,房屋内仍然存在甲醛超标的风险。

环保材料同样是近年来流行的建材,然而,无论什么环保级别的环保产品,都无法做到甲醛含量为零,其对空气中的甲醛含量都有贡献值。活性炭也是人们常用的除醛方法,但随着房间气温的升高,活性炭吸附的甲醛会随之释放出来。

在青岛瑞利特新材料科技有限公司总经理助理梁登宇看来,用光触媒除醛的难点在于,光触媒需要紫外线光照射,但是阳光中紫外线不足7%,有非常巨大的局限性。

机会往往隐藏在问题之中,青岛瑞利特新材料科技有限公司研发人员发现,加入了石墨烯成分的涂料可以在没有紫外线的情况下实现去除甲醛。其耗时三年研发的“烯望水漆”应运而生。

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掌握除甲醛核心科技

市场上上千种涂料没有解决的问题,为什么被瑞利特攻克了?梁登宇向记者揭开了其中的奥秘:“石墨烯是一种二维晶体碳原子结构组成的物质,透光性能高达97.7%,经过不断叠加就可以实现光在多层石墨烯之间互相转化的功能。我们利用石墨烯储光透光的特性,搭配涂料中的纳米级二氧化钛,就可以在普通光照下,把甲醛分解成二氧化碳和水,代替了紫外光在传统除醛技术中不可或缺的地位。”

瑞利特自主研发的“烯望水漆”24小时内除醛率最高可达93%,是目前市面上唯一一款可将室内甲醛含量分解降低到国家标准值以下的涂料。“墙体的表面积大,涂料中的成分可以最大程度分解家中家具或者装修带来的甲醛,为住户提供整体的健康环境。”梁登宇说。

“烯望水漆”在黑龙江、辽宁、吉林等地进行试点推广后,因其在去除甲醛方面的良好效果,受到了市场的欢迎,不少经销商亲自上门寻求合作。

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历时三年研发成功

“烯望水漆”的研发并非一帆风顺,不是简单地将石墨烯成分注入到涂料中就能实现除甲醛功能。“烯望水漆”中含有37种原材料,只有将这些原材料调试到一个合适的配比,才能达到预想中的功效。

瑞利特为解决原材料相融的难题前后花费了三年的时间,梁登宇介绍,每种原材料的配比都不一样,有的甚至精确到小数点后几位,这样才能控制好涂料的效果,让各种材料之间“和平共处、相互作用”,发挥出最大的除醛效果。截至目前,瑞利特已累计申请专利51项,包含国际专利1项,发明专利37项和实用新型专利13项,并且拥有国内最高级别的环保产品认证。

为了找寻能真正解决甲醛超标问题的办法,瑞利特研发人员在全国各个大学寻找实验室,经过多重对比后,确定了石墨烯除醛的可行性,功夫不负有心人,瑞利特终于研发出了能有效去除甲醛的环保涂料。梁登宇对公司研发的产品信心十足:“使用烯望水漆后,如果室内甲醛含量超过0.08mg/m,公司对客户所购买的产品及相应施工费用进行全额赔付。”

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把触角延伸到更远的地方

对于瑞利特而言,“烯望水漆”的研发只是其在石墨烯领域探索的第一步,在梁登宇看到,石墨烯除甲醛的技术不仅可以用在涂料上,同样可以用在板材、墙布等其他材料上,但不同材料的原料构成不一样,与石墨烯材料的配比也不尽相同。

“烯望水漆”的研发成功只是近年来青岛石墨烯产业发展的一个缩影。当前,青岛已经形成了一定的石墨烯制备、研发、相关产品开发等基础产业,青岛赛瑞达、青岛华高能源、青岛瑞利特、青岛大学、中国海洋大学等企业和科研院所已逐渐形成产业化优势,引领青岛乃至国内石墨烯产业发展。

在位于青岛国际石墨烯创新中心的青岛国际石墨烯创新中心,一大批石墨烯新材料正在展出,导热型石墨烯、氧化石墨烯水溶液、导电型石墨烯、石墨烯符合泡沫等新材料令人大开眼界,它们展示着石墨烯材料未来的无限可能。

“相比于半导体、电池等石墨烯材料,烯望水漆只是石墨烯新材料的一个很小的应用,但瑞利特就是要用大手笔写好小文章,为人们带来更多安全环保的产品,让高科技更好地为人们的生活造福。”梁登宇说。观海新闻青岛晚报记者李沛

本文来源:青岛晚报掌控全媒体



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