石墨烯研發(fā)獲突破 我國石墨烯應(yīng)用市場將迎來爆發(fā)期
據(jù)悉，近日愛爾蘭都柏林大學三一學院旗下先進材料生物工程研究中心 (AMBER) 首次將石墨烯和橡皮泥混合，研發(fā)出了彈性石墨烯橡皮泥 (G-Putty)，當石墨烯注入有機硅聚合物后使橡皮泥有了導電性，即使在最輕微的沖擊下也會引發(fā)電阻急劇增加，靜止后電阻又恢復到原始值，這將使該橡皮泥對輕微變形異常敏感。
研究人員利用此特性將該橡皮泥安裝在受試者胸口或頸部，能檢測出呼吸頻率、脈搏和血壓。由于其靈敏度比普通傳感器高出近百倍，研究人員表示，此次發(fā)現(xiàn)的獨特材料將為傳感器制造行業(yè)創(chuàng)新帶來更多的可能，尤其在醫(yī)療傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域。該研究成果已刊登在上周五出版的《科學》雜志上。
石墨烯橡皮泥的特性為其在可穿戴醫(yī)療設(shè)備和醫(yī)療傳感器市場提供廣闊的發(fā)展空間。海外市場調(diào)研公司認為，今年全球可穿戴醫(yī)療設(shè)備市場規(guī)模將超百億美元。美國醫(yī)療科技信息網(wǎng)站 Medgadget 預(yù)計，全球醫(yī)療傳感器市場年復合增長率將達 7%。
近幾年隨著技術(shù)不斷成熟，石墨烯獨特的導電、吸光、柔韌和儲能等性能使其應(yīng)用領(lǐng)域逐步擴大。除了在納米復合材料中被廣泛使用外，電子、光學、儲能和生物領(lǐng)域的應(yīng)用均取得了技術(shù)性突破，未來石墨烯需求將進一步增長。同時，我國在石墨烯領(lǐng)域的相關(guān)專利申請數(shù)位居全球第一。目前石墨烯的研發(fā)主要集中在亞洲及北美洲，其中我國是主要的研發(fā)國家，優(yōu)先權(quán)專利申請數(shù)約占全球一半。由此可見，我國對石墨烯相關(guān)研究領(lǐng)域的重視程度，專利布局將有助于提升我國在國際石墨烯市場的競爭力。
目前我國石墨烯在復合材料和觸摸屏領(lǐng)域已實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，但因研發(fā)生產(chǎn)成本較高，現(xiàn)階段的石墨烯產(chǎn)品依然處于低端應(yīng)用領(lǐng)域。隨著相關(guān)政策的加碼以及產(chǎn)業(yè)化進程提速，石墨烯產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用將從低端向高端轉(zhuǎn)型。今年工信部、發(fā)改委等部委聯(lián)合印發(fā)的《關(guān)于加快新材料產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的指導意見》指出，積極開發(fā)前沿材料，包括石墨烯、增材制造材料、智能材料、超材料等基礎(chǔ)研究與技術(shù)積累。目前已有不少石墨烯企業(yè)嘗試轉(zhuǎn)型高端產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。北京碳世紀科技有限公司日前發(fā)布了全球首個石墨烯高端產(chǎn)業(yè)應(yīng)用“石墨烯表面波探測技術(shù)”，該技術(shù)的優(yōu)勢在于其具有較高的靈敏度和響應(yīng)速度，無論是科學還是技術(shù)領(lǐng)域均處于領(lǐng)先水平。業(yè)內(nèi)人士認為，未來石墨烯發(fā)展前景取決于下游應(yīng)用，最大限度利用石墨烯特性研發(fā)高性價比產(chǎn)品將至關(guān)重要。中國石墨烯技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟在 2016 年全球石墨烯產(chǎn)業(yè)研究報告中表示，我國石墨烯應(yīng)用市場將迎來產(chǎn)業(yè)爆發(fā)期，到 2020 年將形成千億級市場規(guī)模。
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