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东旭光电石墨烯产业在商业产品开发上持续迭代
发布时间:2021-02-23 02:13    文章作者:德扑

  2020年东旭光电000413)海外实验室发布了多款石墨烯功能材料,随后尽管受全球疫情的影响,东旭光电石墨烯团队与英国国家石墨烯工程创新中心(GEIC)基于市场需求和技术基础,通过紧密合作,在功能化透明导电膜(Transparent Conductive Film,简称TCF)、石墨烯基自清洁玻璃(GO/Self-cleaning Glass)以及石墨烯发热麻制品上取得了进一步的迭代和技术升级,产品各项参数均达到了国际领先水平,为东旭光电石墨烯产业不断发展壮大提供了新的商业增长点。

  TCF方案是基于独特工艺将高度无序化纳米银线和石墨烯材料制成的透明导电墨水,将其涂布形成柔性透明导电膜基层,将东旭光电自主研发的功能化石墨烯沉积到柔性透明导电膜基层上,功能化石墨烯与银纳米线堆叠组装复合形成高性能透明导电膜。TCF可以在方块电阻低于50Ω/sq的前提下保持超过90%透光率,同时通过纳米结构优化阻隔99%以上的紫外线,极大地提高了银纳米线的耐候性,较传统的石墨烯导电透明薄膜具有成本低廉,加工简易且功能更全面的优势。该技术还可以与东旭光电超薄柔性玻璃技术紧密结合,从而实现柔性显示、柔性传感等技术新突破。

  基于TCF方案的成功落地,通过优化配方和定制组装工艺,该技术进一步延伸出石墨烯自清洁玻璃产品,将石墨烯基自清洁涂料喷涂到普通玻璃基材表面,经过真空高温烧结,形成致密的自清洁涂层。功能化石墨烯的加入提高了基材涂后表面的亲水性能,减少流体在基材表面的聚集,同时表面沉积的污染物能够在自然光照下自动降解,使得自清洁玻璃在自然条件下自动维持表面的清洁、无需频繁清洗。

  在真空无尘环境中将TCF集成到自清洁玻璃上,实现两种功能层的紧密结合,集成后的玻璃在保持高的透光率情况下,同时具有通电发热和光照自清洁作用,两种功能高效协同相互促进。

  该技术在汽车玻璃和其他功能玻璃上可实现冬季快速除霜除雾等功能,有望与汽车产业、新能源光伏玻璃产业形成良好的产业协同发展作用。

  石墨烯发热麻制品通过简易的印刷方式或转印方式,在不同基体包括高分子薄膜和织物等表面印刷导电材料从而制备成不同类型的加热器件。织物上的功能层由三层复合结构组成,分别为衬底层、功能层和保护层,并在加工生产时遵循加工顺序,石墨烯以及氧化石墨烯在每一层中都起到了不同的功能作用。最终测试显示,织物可以在60℃的温度下清洗45min,清洗80次后内阻变化低于1‰,同时耐磨性显示可在12kPa的1000次循环后,封装层无可视的损伤痕迹,织物的功率密度达300W/m 2,可以在5V电压下,10秒钟快速达到52℃。电加热织物产品加工简易、成本低、可批量定制生产,并且无金属材料“疲劳效应”,解决了传统金属丝类加热丝水洗的难题,通过巧妙的导电膜引出设计为衣物烘干、便携食品加热和家用保温织物等应用提供了解决方案。

  东旭光电将在不断扩大石墨烯产业规模的基础上继续完善新材料技术的纵向延伸,并推动相关产品的商业化落地发展和内部产业联动,真正实现石墨烯等前沿材料在工业领域的应用,提高国内工业产品的技术价值和国际竞争力,助力国家实现高端新材料产业链完善和升级。

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