今年9月末,常州第六元素材料科技股份有限公司(下称“第六元素”)在新三板挂牌上市。自此,掩盖在石墨烯这一新材料之上的神秘面纱也开始被揭开一角。
第六元素目前尚未实现量产,且正在筹划重大资产重组事项,公司股票自2014年12月1日开市时起暂停转让,不迟于2015年3月1日恢复转让。
尚未量产
根据第六元素的股权转让报告,公司主营业务为石墨烯粉体及其他新型碳材料的研究、开发、生产和销售。2012年、2013年2014年1~4月,第六元素实现的营业收入分别为0万元、30.67万元和14.60万元,实现的净利润分别是-686.75万元、-857.88万元和-432.34万元,并未实现规模化生产、销售。
第六元素称,石墨烯产品受到外界普遍关注始于2010年,虽然从理论研究上已证实石墨烯
粉体材料可以被广泛应用到信息技术、新能源、功能复合材料及生物医学等诸多领域,但是要真正实现石墨烯粉体材料在上述诸多领域规模实践应用尚需一段时间。目前世界各国在石墨烯粉体产品的研发、生产尚处于初试阶段,产业链尚未完全建立。
第六元素则表示自身正处于从实验室试剂量生产到工厂宏量生产转型期,已完成了石墨烯粉体宏量制备生产线的升级改造,从最初的中试生产线到年产10吨石墨烯粉体生产线,再到正在申请的年产100吨石墨烯、300吨氧化石墨生产线,规模化生产即将突破。
第六元素目前正积极开展石墨烯粉体材料在涂料、复合材料、储能器件等下游应用领域的应用技术研发。主要客户是国内科研院校和产品应用下游生产企业,包括日本东丽株式会社、长春一汽四环采购供应公司、华南理工大学、中科院过程工程研究所等。
主营石墨烯粉
石墨烯(Graphene)是由一层或几层碳原子构成的具有六边形蜂窝状结构的二维晶体。石墨烯是目前已知的最薄的一种材料,单层石墨烯只有一个碳原子的厚度。
石墨烯中的电子具有类似光子的性质,电子的运动速度超过了在其他金属单体或是半导体中的运动速度,能够达到光速的1/300,正因如此,石墨烯石具有超高的电子迁移率、超强的导电性。此外,石墨烯的硬度可以做到比莫氏硬度10级的金刚石还高,同时又拥有很好的韧性,可以弯曲等。
正因为如此,在触控与显示领域,石墨烯被认为是ITO的替代材料,且能够满足柔性显示的需求。
第六元素没有直接说明石墨烯粉体与石墨烯之间的区别、关系,而是称根据用途划分,石墨烯粉体材料可以分为氧化石墨烯、储能型石墨烯、导电型石墨烯、导热型石墨烯以及增强型石墨烯。
其中,氧化石墨烯可以应用于塑料、树脂、碳纤维和玻璃纤维等复合材料领域以及阻燃领域;储能型石墨烯,可以作为超级电容器电极材料;导电型石墨烯,可以应用于涂料、油墨、塑料、橡胶、锂电池等领域;导热型石墨烯,应用于散热涂料等以及增强型石墨烯,可以增加复合材料的机械性能。
此外,第六元素称,目前石墨烯的制造方法主要包括四种,分别是氧化还原法、化学气相沉积法、微机械剥离法和外延生长法。
其中,第六元素采用氧化还原法,原理为利用天然的或者人工制备的石墨材料,通过插入含氧基团,减弱石墨中每一单层之间的相互作用,扩大石墨中的层间距;在搅拌或者超声的帮助下,解理成单层的氧化石墨烯,形成稳定的悬浮液;然后利用还原的方法,分离干燥得到石墨烯粉体。
石墨烯制造者们
中国
常州第六元素
厦门凯纳石墨烯技术有限公司
德阳烯碳科技有限公司
上海新池能源科技有限公司
中科院重庆研究院
(2013年研制出15英寸的单层石墨烯)
无锡格菲电子薄膜科技有限公司
(2013年2月,研发出石墨烯电容式触屏手机)
宁波墨西科技有限公司
(2013年2月,年产300吨石墨烯粉体生产线投产)
常州二维碳素科技有限公司
(2013年5月,与无锡格菲电子薄膜科技有限公司、深圳合力光电传感股份有限公司联合江南石墨烯研究院在常州投产3万平方米石墨烯薄膜生产线。)
盐城纳新天地科技有限公司
(2013年在盐城建设石墨烯产业集群,率先研究成功单层石墨烯改性材料,并与南车集团合作用于高铁。)
深圳贝特瑞新能源材料股份有限公司
韩国
三星
(重点研发在高速晶体管上的应用;石墨烯在柔性显示方面的应用,不久前宣称将石墨烯成功应用于触摸平板显示器,制造出多层石墨烯等材料组成的透明可弯曲显示屏,可广泛应用于移动设备。)
韩国浦项公司
(在石墨烯电容器、电池方面取得重要进展)
日本
索尼公司
(成功合成大面积长120米、宽230米石墨烯薄膜)
美国
IBM
(重点研发在高速晶体管上的应用)
美国沃贝克材料公司
(推出导电油墨,性能好,价格低,并得到美国环保署批准)
美国辉锐科技公司
(研发并制造出大面积柔性触控屏)