石墨烯薄膜生产速度提高150倍 概念股望受益

2016-08-11 10:50:22 | 来源:证券时报网
    据科技日报8月11日消息,中国科学家在《自然。纳米技术》杂志上发表论文称,他们在单晶石墨烯制备上取得了一项突破。通过对化学气相沉积法(CVD)的调整和改进,他们将石墨烯薄膜生产的速度提高了150倍。新研究为石墨烯的大规模应用奠定了基础。
 
    石墨烯是由碳原子构成的只有一层原子厚度的二维晶体材料,在电、光、机械强度上的优异特性,使其在电子学、太阳能电池、传感器等领域有着众多潜在应用。虽然需求巨大,但其制备速度缓慢,利用率一直徘徊在25%左右,成为制约其进入实际应用的瓶颈之一。目前制备高质量石墨烯的方法,除胶带剥离法、碳化硅或金属表面外延生长法外,主要是化学气相沉积法。但通过CVD技术生产单晶石墨烯薄膜仍然需要耗费很长的时间,制备一块厘米见方的单晶石墨烯薄膜至少需要一天的时间,十分缓慢。
 
    在新的研究中,中国北京大学和香港理工大学的研究人员开发出一种新技术,能将这一过程从每秒0.4微米加速到每秒60微米,速度提升150倍。而其中的诀窍,就是在参与反应的铜箔上直接加入了少许氧气。
 
    研究人员表示,氧化物基板会在化学气相沉积过程中高达800摄氏度的高温中释放出氧气。氧气的连续供应提高了石墨烯的生长速率。他们通过电子能谱分析证实了这一点,但测量表明,氧气虽然被释放,然而总量很小。研究人员解释说,这可能与氧化物基板与铜箔之间非常狭小的空间产生了俘获效应,从而提高了氧气的利用效率有关。在实验中,研究人员能在短短5秒的时间内生产出0.3毫米的单晶石墨烯。
 
    研究人员称,对石墨烯产业而言,该研究意义重大。通过该技术石墨烯的生产将能采用效率更高的卷对卷制程。而产量的增加和成本的下降,会进一步扩大石墨烯的使用范围,刺激其需求量的增长。
 
    投资机会方面,渤海证券建议关注以下两类:
 
    1、上游石墨资源类:
 
    中国宝安(000009):公司子公司贝特瑞是国内优质的锂离子电池负极材料生产企业,为加强产业链布局,贝特瑞已和中铁资源就石墨矿开采、选矿以及石墨深加工开展全方位合作,目前贝特瑞持有萝北县云山石墨公司30%的股权。
 
    方大炭素(600516):方大炭素是亚洲最大的炭素制品生产供应基地,公司于2013年5月取得“以石灰石为原料制备石墨烯的方法”发明专利,公司已开始尝试进行石墨烯生产。在石墨矿资源方面,控股股东辽宁方大集团与东方恒泰意向合作开发位于黑龙江省萝北县的石墨矿资源,若条件成熟,方大集团所持有石墨资源产权有主人上市公司预期。
 
    *ST烯碳(000511):2014年8月,公司与常州市西太湖科技产业园管委会共同筹建“石墨烯产业基金”,总规模为人民币20亿;为加大向烯碳新材料产业的推进,公司参股奥宇石墨集团旗下的内蒙古乌拉特中旗豪骏有限公司,该公司拥有20万吨/年石墨采矿权证,已核实储量石墨资源储量111.12万吨。2015年1月30日,奥宇集团与黑龙江鸡西市其他9家石墨企业组成的联合体取得3块石墨矿的普查探矿权。
 
    宝泰隆(601011):公司已收购东润矿业43%的股权,东润矿业公司拥有两处探矿权,一处是七台河市密林石墨矿,勘察面积16.35平方公里,普查情况显示成矿条件非常好,预计2017年提交勘探报告,办理采矿权手续;另一处是七台河市密林方解石项目,勘察面积20.52平方公里,目前正在普查阶段,不排除有石墨的可能;集团公司将投资2亿建设100吨的石墨烯项目,并与清华大学合作,出资300万建立研发中心,主要是针对石墨烯下游应用展开相关研究。
 
    2、石墨烯材料制造类:
 
    华丽家族(600503):公司控股的宁波墨西科技年产500吨石墨烯生产线已建成投产;重庆墨西科技年产100万平方米石墨烯薄膜生产线已基本建成,并与嘉乐派科技在重庆发布了全球首批量产石墨烯手机;2015年6月,重庆墨西科技中标信息化部2015年工业转型升级强基工程国家级公开招标项目,即第二代单层石墨烯薄膜实施方案,申请专项资金1000万元;2015年9月,重庆墨西科技获得华森心公司20000套石墨烯安全手机,总金额3800万元。
 
    德尔未来(002631):公司拟发行股份及支付现金购买烯成石墨烯79.66%股权,加之公司下属全资子公司德尔石墨烯产业投资基金持有烯成石墨烯20.34%股权,交易完成后,公司将100%控股烯成石墨烯;烯成石墨烯目前主要从事石墨烯生长系统的研发、生产和销售,并逐步进入下游石墨烯产品应用领域。
 
    东旭光电(000413):公司与北理工合资成立的北京旭碳新材料科技有限公司将致力于石墨烯在ITO透明导电膜、散热膜、锂电负极材料领域的应用研究,目前已建成一条中试生产线。近期收购的上海碳源汇谷新材料科技有限公司将专注于石墨烯规模化制备,目前已实现了对石墨烯技术的重大突破,大幅降低了制备成本,已达国际先进水平,其中试生产线制备的石墨烯单层率超99%、纯度高达99.9%;近日,公司又与泰州市新能源产业园区管委会签署了《东旭〃泰州石墨烯产业发展基金战略合作协议》,额度1亿元。
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