石墨烯研發再獲突破高端產業化應用將提速

據悉，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，此次發現的獨特材料將為傳感器制造行業創新帶來更多的可能，尤其在醫療傳感器的應用領域。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療設備和醫療傳感器市場提供廣闊的發展空間。海外市場調研公司認為，今年全球可穿戴醫療設備市場規模將超百億美元。美國醫療科技信息網站Medgadget預計，全球醫療傳感器市場年復合增長率將達7%。

近幾年隨著技術不斷成熟，石墨烯獨特的導電、吸光、柔韌和儲能等性能使其應用領域逐步擴大。除了在納米復合材料中被廣泛使用外，電子、光學、儲能和生物領域的應用均取得了技術性突破，未來石墨烯需求將進一步增長。同時，我國在石墨烯領域的相關專利申請數位居全球第一。目前石墨烯的研發主要集中在亞洲及北美洲，其中我國是主要的研發國家，優先權專利申請數約占全球一半。由此可見，我國對石墨烯相關研究領域的重視程度，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域已實現產業化，但因研發生產成本較高，現階段的石墨烯產品依然處于低端應用領域。隨著相關政策的加碼以及產業化進程提速，石墨烯產業化應用將從低端向高端轉型。今年工信部、發改委等部委聯合印發的《關于加快新材料產業創新發展的指導意見》指出，積極開發前沿材料，包括石墨烯、增材制造材料、智能材料、超材料等基礎研究與技術積累。目前已有不少石墨烯企業嘗試轉型高端產業化應用。北京碳世紀科技有限公司日前發布了全球首個石墨烯高端產業應用“石墨烯表面波探測技術”，該技術的優勢在于其具有較高的靈敏度和響應速度，無論是科學還是技術領域均處于領先水平。業內人士認為，未來石墨烯發展前景取決于下游應用，最大限度利用石墨烯特性研發高性價比產品將至關重要。中國石墨烯技術創新聯盟在2016年全球石墨烯產業研究報告中表示，我國石墨烯應用市場將迎來產業爆發期，到2020年將形成千億級市場規模。