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产能实现40万平米，贝特瑞旗下石墨烯导热膜项目投产


产能实现40万平米，贝特瑞旗下石墨烯导热膜项目投产文章插图
石墨烯材料因具备超轻、超高强度、超强的导热性和导电性等特性 ， 被认为是一种未来革命性的材料 。 近年来 ， 石墨烯因较强的导电性能 ， 被认为是提高电池充电速度、推动动力电池技术进步的重要材料 ， 从而实现了其概念的大火 。 但业内普遍认为 ， 由于较高的成本问题 ， 石墨烯电池从试验阶段到量产阶段仍有一段距离 。
而在导热性能的利用方面 ， 石墨烯散热膜如今已经在国内实现了量产领先 。 石墨烯导热膜是属于热管理材料其中的一种 ， 主要应用于3C数码产品 。
12月5日上午 ， 新三板企业贝特瑞新材料集团股份有限公司的石墨烯导热膜项目在福建永安投产 ， 该项目由贝特瑞旗下深瑞墨烯科技有限公司的福建工厂负责 。
该永安石墨烯导热膜新生产线的年产能可达40万平方米（80um厚度） 。 贝特瑞集团表示 ， 将石墨烯材料作为公司继负极材料、正极材料之后的第三大业务板块 ， 并在未来5-10年时间里会不断加大投入 。
深瑞墨烯技术总监王乾龙对第一财经介绍 ， 深墨瑞烯石墨烯导热膜工艺分为原材料前处理、成膜、切片、热处理、成型这几大流程 。 具体为：将原材料氧化石墨分散在水中得到一定固含量的氧化石墨浆料 ， 然后通过搅拌和物理解离破碎的方式使氧化石墨浆料形成氧化石墨烯浆料；浆料之后经过涂布烘干 ， 氧化石墨烯通过自组装形成原始的氧化石墨烯膜 ， 然后将氧化石墨烯膜剪裁至需要的规格再进碳化和石墨化热处理得到石墨烯膜 ， 最后将石墨化后的石墨烯膜进行压实处理得到结构致密 ， 热导率非常高的石墨烯膜 。
其中 ， 热处理工艺非常重要可以分为四道工序 ， 第一道工序是经过涂布机烘箱使氧化石墨烯浆料进行蒸发自组装得到氧化石墨烯原膜 。 原膜还要再经过烘烤将本身自带的水的完全烘干 ， 为第二道工序 。 第三工序即为碳化热处理 ， 将氧化石墨烯上的含氧化学官能团如羟基 ， 羧基等进一步移除 ， 第四道工序为超高温石墨化工序 ， 即对碳化后还原石墨烯膜进行石墨化处理 ， 经过石墨化处理后 ， 石墨烯本身由于化学官能团的移出导致的缺陷开始在石墨化过程中进行修复和重结晶 ， 最后经过压延后使经过石墨化处理的石墨烯致密性提升最终得到导热性和导电性能都非常优异碳基薄膜结构 ， 即石墨烯膜 。
王乾龙对第一财经采访人员表示 ， 导电性和导热性是石墨烯材料的两大重要物理性能 。 在石墨烯电池应用方面 ， 电池材料不仅仅包含只有正极跟负极 ， 还有作为增加电极材料导电性的导电剂 ， 以满足锂离子电池充放电过程中锂离子的脱嵌实现充放电的循环过程 ， 此导电剂以往用是球形碳基材料 ， 但传统的导电剂为了满足电导率要求 ， 限制了电池电极材料的整体填充量从而影响整体性能 。 而石墨烯由于其出色的电导率以及优秀的比表面积被认为是一种更好的替代材料 。 以石墨烯做导电填料制作的导电剂能够包覆正负极电极材料 ， 不仅可以达到较好的电导率 ， 其使用量又非常低 ， 因此给正负极电极材料提供了更多使用空间 。 但是由于石墨烯的碳六元环结构 ， 将正极材料包覆完后又一定程度阻隔了锂离子脱嵌的路径 。 “这是到目前为止 ， 阻碍石墨烯在锂离子电池作为导电剂发展途径的一个非常重要的因素 。 ”王乾龙表示 。
而在导热性能的利用方面 ， 王乾龙表示 ， 外围设备的匹配 ， 以及环境因素导致的一些工艺配方的不稳定 ， 都会影响产线的产品质量 ， 这也是深瑞墨烯导热膜项目实施过程中面临的最大难题 。 “为了降低成本我们需要对现有设备进行改造 ， 改造后还需要温度湿度等外围环境进行调控适配 ， 为此 ， 我们前后整整调试了一年的时间 。 ”王乾龙对第一财经透露 。
“中国石墨烯产业实际上是在全球领先的 。 欧美研发能力较强 ， 但中国具备较成熟的产业链优势 ， 以市场化为导向 ， 就能量产 。 ”王乾龙表示 。 另据前瞻产业研究院发布的《石墨烯行业深度市场调研与投资战略规划分析报告》最新统计数据显示 ， 预计2019年中国石墨烯市场规模将达560亿元 ， 2022年中国石墨烯市场规模将达到2365亿元 。


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