在继东旭光电(000413.SZ)密集发布石墨烯的产业布局公告后,一大批上市公司开始跟风继续注入石墨烯概念,其中包括方兴科技(600552.SH)、欣旺达(300207.SZ)。
2016年3月31日欣旺达发布公告称,为了进一步加强公司在石墨烯电池领域的技术优势,加速相关产业化进程,公司与南开大学签署了《技术开发合作合同》,双方就"石墨烯等新型电化学储能器件材料及其关键技术"项目事宜进行全方位合作。协议内容包括双方共建"石墨烯新能源材料联合研发中心"等。同时公司还公告,拟使用自有资金1亿元,在深圳市南山区设立全资子公司深圳市欣旺达综合能源服务有限公司。也因此,原来业界遮遮掩掩的"石墨烯在电池正极上的应用"概念,被欣旺达正式以石墨烯电池的名称给批露出来。
2016年3月28日,已更名为凯盛科技的方兴科技控股股东凯盛科技集团公司、蚌埠玻璃院与北京大学签约,合作共建"北大-凯盛石墨烯研究中心",共同解决石墨烯材料的批量制备技术及其关键装备开发,重点开展超级石墨烯玻璃的相关研发工作,实现石墨烯玻璃产业化关键技术突破,推进石墨烯产业化进程。凯盛科技集团公司总裁、蚌埠玻璃工业设计研究院院长、浮法玻璃新技术国家重点实验室主任彭寿与中国科学院院士、北京大学纳米化学研究中心主任刘忠范代表双方签字。
而2014年就设立了"东旭光电石墨烯技术研究院"的东旭光电,除在2015年相继成立了旭碳新材和东旭华清两家合资公司,作为公司推动石墨烯发展的研发和投资平台外,2016年继续在石墨烯上广泛布局。在2月份抛出一篇与合作方北京理工大学的曲良体教授和他的团队就用水和石墨烯产生的电力成功点亮了LED灯泡的论文后,3月8日东旭光电发布了"关于收购上海碳源汇谷新材料科技有限公司股权"的公告,支付7345.45万元获得上海碳源汇谷50.5%r股权;紧接着3月10日东旭光电又与四川省德阳市旌阳区人民政府签署了《东旭·德阳石墨烯产业发展基金战略合作协议》,双方共同设立一支规模2亿元的产业基金,推进"四川省石墨烯产业园"建设,着力打造西部首个集科研创新、孵化应用于一体的全产业链集群--"西部碳谷",其中东旭光电或公司控股公司认缴基金总规模的19.8%,即人民币3960万元。
随后东旭光电3月17日发布公告称,为了加强石墨烯产业在公司未来发展战略规划中的布局,近日与泰州新能源管委会签署了《东旭·泰州石墨烯产业发展基金战略合作协议》。双方决定依托公司现有的石墨烯研发和投融资平台,共同发起设立规模1亿元人民币的东旭·泰州石墨烯产业发展基金,其中东旭光电或公司控股公司认缴基金总规模的25%,即人民币2500万元;3月18日发布公告再称,东旭光电近日与北京协同创新研究院签署了《战略合作协议》,利用研究院的海内外大学资源及广阔的项目资源优势,加速东旭光电在高端光电显示材料、石墨烯等领域的技术研发、成果转化及应用推广;到3月31日,东旭光电再发公告,表示公司拟以自有资金出资,在深圳前海自贸区设立全资子公司东旭投资控股有限公司(暂定名),注册资本为1亿元,旨在利用前海自贸区的优惠政策,致力于整合公司现有石墨烯业务,未来作为实施主体并购海内外石墨烯标的公司股权。
纯净、连续的单层石墨烯理论模型是目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料,因为理论模型所推衍出来的这些材料特性具有广阔的应用空间和巨大的经济效益,国内外对石墨烯技术的应用研究一直比较火热。但由于纯净、连续的单层石墨烯结构难以获取,石墨烯的应用仅能在实验室中完成一些局部试验,这些局部试验,既不能在常温、常压、空气中完整的进行,也不能长时间的运行。因此利用能够联结起来的多层石墨烯结构石墨导电层或者以混和了以自然界游离状态石墨烯碎片的各种涂浆料,成为众多行业突破石墨烯产业化的目标。在触控显示界,利用石墨烯的高透过率和高导电性来制作替代ITO膜的努力,曾是获得呼声最高的应用之一。
在触控显示界,利用石墨烯的高透过率和高导电性来制作替代ITO膜的努力,曾是获得呼声最高的应用之一。除前面提到的公司外,还有常州二维碳素、与莱宝高科(002106.SZ)合作的重庆墨希科技也是声称要把石墨烯制作成导电薄膜的厂商。
然而就是这最简单的导电膜应用,在国外相关机构的实验中也没有真正的发现其量产价值。这些机构在努力过后表示,不管采用什么方式把石墨烯成膜后,都无法获得理论上的那种纯净、连续的单层石墨烯,而是有着各种原子结构缺陷的单层或多层石墨烯,这种所谓的石墨烯层,由于连续性不强,或者缺陷过多,往往导电能力很弱,基本上达不到ITO导电膜的效果。要改善这个现象,要么增加更多层数的石墨烯层更进叠加加工,要么在石墨烯层表面再涂覆一层透明的导电物质来增强导电或均匀电场。而增加更多层数的石墨烯层叠加超过八层以后,导电层的透光率和导电性能会快速向普通的石墨接近,根本没法形成石墨烯所具备的光电理论模型;而在石墨烯层表面再涂覆一层透明的导电物质,除了制作石墨烯层的成本完全没有经济价值外,攻克能涂覆的透明导电物质的难度,不下于把石墨烯产业化。
至于现在中国境内各行各业传出的各种石墨烯材料,一般只是利用了混和自然界游离状态的石墨烯结构材料来制作成各种涂料或浆料,真正制作成商品后的成品特性也与石墨烯本身的性能没啥关系。这种应用与其说是石墨烯材料应用,不如称其为混和了中国古代制墨用的松烟更合适,而这个方法早已被日本人做成碳浆卖给中国人很久了,包括用来做导电、防腐、屏蔽等涂料使用。
跟国内希图从石墨烯的微观概念进行宏观化替代再产业化相比,国外目前的石墨烯研究主要集中的纳米结构的微观应用上,特别是如何在单个或多个规则的烯结构平面封装及应用领域,基本上已经抛弃了单纯的把石墨烯的微观概念进行简单的低成本产业化这条路。
在单个或多个规则的烯结构平面上进行封装并形成应用,需要的不仅仅是材料科学领域的实力,还需要有十分稳定、可靠的基础装备实力。如果行业突破了基础装备实力了,那么能够腾飞的也就不仅仅是石墨烯行业了,至少对于应用更广泛、更紧缺的高性级碳纤维材料来说也有着落了。