在7月底于中北大学举办的2017山西省军民融合协同创新成果展洽会上，业内专家共议推动国内石墨烯领域的技术升级。目前，发展石墨烯已写入《山西省“十三五”新型材料产业发展规划》，并组建了山西省石墨烯产业技术创新战略联盟。对此，业内人士表示，多重利好将加速山西石墨烯产业化进程。
政策给力 打造产学研合作平台
《山西省“十三五”新型材料产业发展规划》提出，在前沿新型材料领域，要以技术创新为动力，加快推进纳米材料、石墨烯材料、智能材料等领域的重大技术攻关。煤基石墨烯及其复合材料批量化制备技术开发项目等重点研发项目从2015年起就已列入山西省科技重大专项。
据中科院山西煤化所副所长房倚天介绍，山西省提出要重点支持研发团队建设，明确研究方向和发展目标。今年5月，山西省科技厅正式认定由山煤集团牵头组建的山西省石墨烯产业技术创新战略联盟为省产业技术创新战略联盟。该联盟首批项目包括煤沥青制备高端活性炭技术、石墨烯绿色制备中试技术开发、煤沥青碳纤维制备技术等。
山西煤化所石墨烯与新能源材料课题组长陈成猛表示，石墨烯产业技术创新战略联盟将聚焦产业的共性需求，通过举办技术论坛等形式，对新技术进行普及推广。联盟成员如何实现真正的技术合作、协作研发需要去思索，这是打破石墨烯产业化困局的关键之处。
7月，山西煤化所石墨烯储能技术研究团队，获山西省科技创新培育团队首批建设立项。该团队联合晋能集团、山西三维集团联合申报的山西省石墨烯技术工程研究中心获山西省发展和改革委员会的资助和批复。
研发突破 确立石墨烯技术优势
“山西已经实现石墨烯材料吨级生产，在基础研究方面也有突破，低成本、规模化制备石墨烯粉体的技术和工艺有了较大进步。”陈成猛告诉记者。
晋能集团与山西煤化所产研合作，开发的石墨烯低成本可控生产技术，突破了氧化石墨可控合成、纯化和热还原技术难题，研制出高效纯化和连续膨化炉等专用设备。目前项目已建成吨级石墨烯中试生产试验线，形成10吨级工艺软件包，工艺流程已打通并可以进行批量生产。经清华大学和中科院电工所检测，产品具有纯度高（＞99.9%）、比表面积大（600~1000m2/g）、质量稳定等优点，技术指标国内领先。
该技术在通过了山西科技厅组织的专家鉴定。鉴定专家认为，该项目改进的氧化还原法批量制备石墨烯技术整体上达到国际先进水平，具有广阔的应用和推广前景。截至目前，该条吨级石墨烯中试示范线，在太原小店基地可以稳定生产吨级石墨烯材料。
另外，山西煤化所与三维集团联合，建成的国际先进储能器件无尘组装中试平台，开发了绿色环保、低能耗的水系电极制备工艺，解决了一直困扰石墨烯应用的分散问题，掌握了石墨烯电极浆料制备技术，使成本降低25%；突破电极材料均匀可控涂布技术，形成高质量极片，研制了大功率柱状和叠片式电芯，为石墨烯超级电容器示范应用提供了保障；研制的石墨烯超级电容器可实现大功率（＞7kW/kg）、快速（2分钟内）充放电，同时具有循环寿命长（＞20万次）等优点。该储能器件将推广应用于纯电动公交车、混合动力汽车和轨道交通能量回收等领域，同时作为有功补偿和能量储存元件，应用于光伏等新能源并网、风电变桨及智能电网等领域。
资本入局 推动产业化应用破局
山西省国资委主任郭保民表示，随着石墨烯产业投融资联盟的成立，以及各地政府、上市公司和其他资本的快速入局，石墨烯产业化有望获得实质性启动。在石墨烯材料产业化的道路上，今年又有一批公司走在了前列。5月，东旭光电公司与山西能源交通投资有限公司、山西建邦集团有限公司签署战略合作协议，三方共同携手就山西省农村石墨烯电采暖替代散煤燃烧取暖、石墨烯散热材料、石墨烯新材料产业孵化、新能源汽车等领域展开合作。
7月，山西乐琪石墨烯电池新材料项目在晋城市奠基。据该公司董事长高建民介绍，项目建设分两期进行，年产7500吨石墨烯复合导电浆项目为第一期工程，计划今年12月试生产；年产3000吨石墨烯镍钴铝酸锂电池正极材料项目为第二期工程，计划2018年7月开工建设，2019年初试生产。
业内人士表示，在政策的引导和扶持下，石墨烯产业化加速前进。2016年以来，石墨烯产业从商业化准备期到产业化应用期明显提速。今年年初，一项关于石墨烯材料测定的国家标准立项在山西启动，该标准由山西煤化所主持起草。标准就是话语权，对于山西的石墨烯产业化来说，无疑具有“破局”意义。（本报记者王乐意）
转自：中国化工报
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