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全球首批石墨烯手机上市

发布时间:2015-03-19 13:26来源:中国化工报
         采用石墨烯触摸屏、电池和导热膜的石墨烯手机面世了!3月2日,重庆墨希科技有限公司与嘉乐派科技有限公司在重庆市联合发布全球首批3万部石墨烯手机。因石墨烯材料的采用,其触控性能更好、待机时间更长、导热性能更优。该款手机的量产拉开了石墨烯产业化应用的序幕,为石墨烯行业从原材料、组件到智能终端全产业链的有机结合提供了首个示范案例。
   首批上市的石墨烯智能手机的触摸屏、电池和导热膜均采用的是石墨烯材料,其核心技术由中国科学院重庆绿色智能技术研究院和中国科学院宁波材料技术与工程研究所开发。
   据介绍,在屏幕方面,该手机采用的石墨烯薄膜制成的石墨烯触摸屏,透光率高达97.7%,比目前市场上主导的透明导电膜ITO透光性更好;即使是在强烈的光线之下,手机屏幕显示也很清晰,色彩真实、画面纯净。在电池方面,使用了石墨烯材料的电池就好比是加入了导电添加剂,让电池的能量密度提升10%,并且电池使用寿命也提高50%。在散热方面,石墨烯导热膜能将手机局部约50℃的高温均匀地传导至手机背部,使手机表面最高温度降至35℃以下,从而解决了手机发烫的问题(常规散热方式多使用金属,如铜、铝、银等,发热点容易集中,温度最高可达50℃)。
   “2013年以来,由于成功攻克了石墨烯触摸屏快速图案化、真空贴合等核心技术,研制出GF/GFF结构3.5至6英寸电容式触摸屏和真实多点石墨烯手机样机,我们也随之拉开了全球石墨烯手机量产的序幕。”中科院重庆绿色智能技术研究院微纳制造与系统集成研究中心主任、重庆墨希公司首席科学家史浩飞说,目前,该手机在石墨烯开发应用方面的整体技术已处于世界领先水平。
   “虽然我们采用了可弯曲折叠的石墨烯柔性触摸屏,但由于手机外壳及其他零部件的条件不成熟,目前还无法实现整个手机的弯曲折叠,不过这将是今后我们研究开发的方向。”史浩飞透露,基于石墨烯的众多优异性能,他们还将瞄准人体健康监测、可穿戴式智能设备、智能传感设备、人机交互设备的市场需求,研发多功能石墨烯基电子皮肤及柔性传感器件,实现石墨烯柔性智能微系统,让石墨烯在更多领域有所应用。
   据了解,移动4G版石墨烯手机已经开始接受预订,售价2499元。业内分析,随着石墨烯商业化应用不断加深,石墨烯有望迎来巨大的需求。 
   业界观点
   2015年将是中国石墨烯元年
   ●中国石墨烯产业技术战略联盟秘书长李义春:
   2015年将成为中国石墨烯产业暴发的元年,预计石墨烯产品的商业化应用将在中国带动100亿元的产业链,石墨烯产业新一轮投资热将形成。
   重庆三举措推动石墨烯产业化
   ●重庆市市长黄奇帆:
   近年来,我国在石墨烯研发和产业化进程方面已处在世界前列,中科院重庆研究院作为全国最早开发石墨烯的研发机构之一,已申请专利40多项,为重庆发展石墨烯产业奠定了良好基础。顺应世界材料产业发展趋势,重庆市委、市政府将新材料产业作为全市十大战略性新兴产业之一,而石墨烯则是新材料产业的主攻方向。
   为更好地推动石墨烯产业化发展,重庆要着力抓好三个环节:一要努力推动科研成果产业化,特别是对那种具有源头性、革命性意义的科研成果,更是要全力以赴推向市场,尽快实现产业化。二要努力推动产业集群化发展,通过上中下游全产业链发展、同类企业集聚发展、制造业与生产性服务业融合发展等多种集群发展模式,相互促进、相互推动,形成集群效应。三要高度重视技术与资本的结合,资本和技术结合得越早,产业化循环速度就越快。此外,还要帮助企业和项目在资本市场融资,引进产业引导基金等风险资金;把发明专利、知识产权与研究人员的利益相结合,落实股权和分红激励等措施,激发研究人员的创造力和活力。力争到2020年,重庆石墨烯产业规模达到500亿元。
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   石墨烯创新数码产品
   从物理学角度来说,石墨烯是世界上第一个二维材料,拥有柔韧性、透明的形态,并且能够导电。在科技领域,包括三星、诺基亚等厂商都在致力于石墨烯材质的研发及应用,有望被应用在触摸屏、电池、传感器、晶体管等各种领域。也就是说,石墨烯是一种能够改变手机等数码产品未来形态的技术,主要体现在5个方面:
   ●更柔韧的触摸屏
   由于石墨烯柔韧、透明且可以导电的特性,相比传统玻璃,它更适合作为屏幕面板。包括美国得克萨斯大学、韩国成均馆大学均在早期进入此领域进行研究,并取得了一定成功。三星在2011年已经研发出40英寸的石墨烯触摸屏面板、索尼则在2012年进一步将其柔性化。也就是说,柔性屏幕的发展可能会因为石墨烯技术而取得突破,可应用在手机、可穿戴设备领域。
   ●充电更快的柔性电池
   石墨烯也能够应用在电池领域,解决目前电池技术的瓶颈。试想一下,一颗能够随意弯曲的电池,不仅更加安全,还可在20秒内完成充电,显然是柔性屏幕手机的福音。这并非幻想,目前加州大学洛杉矶分校已经研制出石墨烯超级电容,厚度就如一张A4纸一般,并且具有柔韧性,可随意弯曲,量产也比较容易,充电速度是目前锂电池的100~1000倍。此外,石墨烯电池也能够实现更大的容量。美国西北大学在石墨烯间的夹层加入了硅电极,来实现超出目前10倍的容量。这些案例都意味着:未来你的手机不仅会轻薄,电池电量还将达15000mAh,并且在几分钟内就可以充满。
   ●更小巧的高感光传感器
   目前数码摄像头的传感器材质基本上都是CMOS(互补金属氧化物半导体),尺寸几乎很难缩小,所以全画幅单反的体积依然惊人。但如果使用石墨烯,不仅可以将其变得更加小巧、还将具有更高的光线敏感性及更少的功耗。
   目前新加坡南洋理工学院研制出的石墨烯传感器,已经拥有相当于CMOS1000倍的光线敏感性,并减少10倍的功耗,这意味着未来数码相机也许不会再出现噪点,且可以在保持大画幅的同时减少机身尺寸。
   ●更高性能的晶体管
   石墨烯还有可能被应用在晶体管上,对半导体行业的影响将是巨大的。简单来说,它能够让CPU、GPU更加省电,拥有更好的散热性,集成度也更好,从而实现更广泛的性能提升。
   ●更快的网络
   由于石墨烯的光学响应率非常高,所以可以作为光纤传导介质,将目前的互联网速度提升100倍。随着研究的不断深入,石墨烯会更多被应用在电信基础设施领域。