石墨烯生產線的智能化之路

由于石墨烯具備良好的導熱性能、快速散熱性能,因此隨著5G手機高端化發(fā)展,石墨烯導熱膜+均熱板將成為智能手機的主要散熱方式。新思界產業(yè)研究中心的報告顯示,2019年石墨烯導熱膜在5G手機中的占有率已經超過30%。未來隨著5G智能手機的普及,石墨烯導熱膜的市場滲透率不斷提升,預計到2022年5G手機石墨烯導熱膜的滲透率約為34%左右。同時,石墨烯導熱膜的厚度不受原材料限制,與傳統(tǒng)人工石墨相比,熱通量得到了較大的提升,而且使用石墨烯制備導熱膜還可以擺脫對進口聚酰亞胺膜材(PI膜)的依賴,消除國際貿易對導熱膜產品的影響。近期,業(yè)界的投資動向及產業(yè)資訊均表明,石墨烯散熱膜在產品性能及規(guī)模化生產上正取得突破。石墨烯散熱膜有望在滲透率上趕超傳統(tǒng)人工石墨或PI燒結石墨膜。

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高質量石墨烯提取方法進入試生產階段

據(jù)銀川日報報道,2020年11月3日,寧夏墨工科技有限公司投資建設的我國首條長達138米的3.0版石墨烯生產線,正式進入試生產階段。寧夏墨工科技有限公司總經理高明山表示,此3.0版生產線可以理解為自動化線的升級版,但新產線采用了物理手段替代以往的化學方法,實現(xiàn)生產過程的自動化及綠色無污染。據(jù)了解,此新型生產線是銀川市與中國科學院過程工程研究所專家團隊的“規(guī)?;咂焚|石墨烯結構精確可控制備關鍵技術和生產系統(tǒng)高端裝備”項目的落地成果,將打破傳統(tǒng)石墨烯提取過程中強酸強堿物質造成的環(huán)境污染及石墨烯薄片含量低下問題,為綠色、大規(guī)模、高純石墨烯粉體的產業(yè)化打下堅實基礎。“規(guī)?;咂焚|石墨烯結構精確可控制備關鍵技術和生產系統(tǒng)高端裝備”項目一期總投資1億元,達產后將實現(xiàn)年產能20噸高品質石墨烯粉體,對應2000噸石墨烯漿料生產線,將大幅增強高品質石墨烯原材料的供給能力,助力石墨烯產品性能升級。

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寧波華豐牽手上海烯望

2020年10月30日,由科技部主辦,通過“揭榜比拼”方式,面向社會公開征集創(chuàng)新解決方案的第五屆中國創(chuàng)新挑戰(zhàn)賽(寧波)在上海成功舉辦。挑戰(zhàn)賽上,給出本屆挑戰(zhàn)賽最高懸賞額1000萬元的寧波華豐包裝有限公司和上海烯望材料科技有限公司牽手成功。寧波華豐提出的難題是研發(fā)一項應用于5G手機等電子產品內部發(fā)熱器件表面的石墨烯散熱膜技術,以實現(xiàn)高導熱、高熱擴散、高厚度、高耐折性等性能。上海烯望是國內為數(shù)不多的持續(xù)投入開發(fā)石墨烯散熱膜技術產業(yè)化的企業(yè),此次牽手寧波華豐,兩家企業(yè)將共同研討工藝路線,打通工藝流程,盡快將石墨烯散熱膜實現(xiàn)量產。

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道明光學建設年產100萬平方米石墨烯膜項目

2020年10月19日,道明光學發(fā)布公告稱,隨著手機、平板電腦、筆記本電腦及智能電視等電子產品輕薄化、 多功能化及無線充電、5G 時代信號傳輸更快速高效的要求,解決電子元器件的散熱問題成為電子產品性能提升的關鍵因素。石墨烯薄膜作為一種具有熱傳導性優(yōu)異、高柔韌、質輕等特性的薄膜材料,已經成為5G 時代終端消費電子產品、移動設備、可穿戴設備、柔性顯示屏等許多領域的關鍵材料,并越來越多的作為導熱材料應用于智能通信終端。為滿足日益增長的市場需求,更進一步深化公司在消費電子領域的發(fā)展,道明光學股份有限公司成立全資子公司浙江道明超導科技有限公司,預期使用自有資金 4,880 萬元在永康廠區(qū)新增建設年產 100 萬平方米石墨烯膜生產線項目。

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小米對墨??萍甲芳油顿Y

2020年10月16日,小米在其供應商大會上宣布,將對石墨烯廠商追加投資。2019年,小米產業(yè)基金已投資墨??萍?,供應商大會上小米宣布正式完成了對墨??萍嫉淖芳油顿Y。目前墨??萍级谥圃於藬U產,預計今年底將建成月產10萬平的石墨烯導熱膜產線。作為國內唯一覆蓋石墨烯原料生產到導熱膜制備全鏈條的公司, 墨??萍甲?019年至今屢獲注資。今年2月, 小米產業(yè)投資部合伙人孫昌旭透露,已于2019年聯(lián)合深創(chuàng)投在內的機構數(shù)千萬資金投資墨??萍?。

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貝特瑞投資年產40萬平方米石墨烯導熱膜項目

今年,貝特瑞進行了事業(yè)部改革,成立石墨烯事業(yè)部了,代表公司石墨烯已經進入了產業(yè)化階段了。去年7月8日,永安市石墨和石墨烯產業(yè)園管委會、貝特瑞新材料集團股份有限公司、深圳市深瑞墨烯科技有限公司共同簽署了《三方項目投資協(xié)議》。項目擬投資1億元,在永安市石墨和石墨烯產業(yè)園建成年產40萬平方米石墨烯導熱膜生產線,生產的石墨烯導熱膜將應用于手機等消費電子產品。

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華為持股富烯科技

去年6月,華為旗下哈勃科技投資有限公司已經入股了石墨烯企業(yè)——常州富烯科技股份有限公司,持股10%。此次華為入股富烯科技,反應了華為對于散熱問題的重視,后續(xù)華為中高端手機產品或進一步加大對于石墨烯散熱材料的應用。石墨烯散熱膜已經搭載在包括Mate 20 X、Mate 30 Pro 、MatePad Pro 5G、P40系列、nova系列等在內的華為終端產品上。

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浙江寶烯石墨烯導熱膜生產線投產今年1月18日,江蘇寶烯新材料科技有限公司“石墨烯導熱膜年產40萬平方高導熱石墨烯膜生產線”投產。據(jù)悉,該項目投資8000萬元,年產高導熱石墨烯膜達到40萬平方米,產線達產后預計年產出銷售額可達1.6億元。據(jù)悉,該技術基于西南石油大學等高校,可實現(xiàn)50-400μm厚度可調、導熱系數(shù)在1500W/(m•K)以上的導熱膜規(guī)模化生產。該核心技術,可填補國內市場空白,能滿足國內外知名電子制造企業(yè)的技術標準。

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近日一種采用自主新技術制備的磁性石墨烯,在內蒙古科技成果轉化項目的支持下進入了產業(yè)化開發(fā)階段。項目采用高效可控的制備方法合成新材料,突破了產業(yè)化制備高性能磁性石墨烯復合物材料的技術瓶頸,填補了我國磁性石墨烯工業(yè)化生產空白。“磁性石墨烯材料產業(yè)化建設”項目解決了電磁防護、水與土壤污染治理、新能源電池、儲能器件等多領域應用問題,系統(tǒng)構建了制備平臺功能體系,打造出人、機、物全面互聯(lián)的新型基礎設施。該技術的突破使我國磁性石墨烯材料的產業(yè)化成為可能,將打破國外磁性石墨烯相關產業(yè)化技術壟斷的格局,大大提高我國石墨烯產品的國際市場競爭力。

新研發(fā)的智能化制備平臺,實現(xiàn)了自動化控制與管理,整個生產過程不排放廢液、廢渣,合成的粉體純度高,不需要二次純化步驟,原料利用率接近100%。石墨烯材料及其復合材料是國家的戰(zhàn)略性產業(yè),已經滲透到國民經濟、國防建設和社會生活的各個領域。作為全球熱門的前沿材料,我國石墨烯材料正處于大規(guī)模產業(yè)化的起跑線上。