占62%中国石墨烯产量全球第一

2022-07-29 11:06
科学大观园 2022年15期
关键词:莫桑比克马达加斯加石墨

我们国家是全世界最大石墨生产国,产量占全球总产量的62%,石墨矿山主要分布在内蒙古、河北、山东、湖南、四川和黑龙江等地,大小石墨矿山接近200座。根据石墨成矿条件和成矿规律,全国划分出15个重点成矿区带。晶质石墨查明资源储量最大的是黑龙江省,其次为内蒙古、四川和山东等地;隐晶质石墨查明资源储量内蒙古自治区最多,其次是湖南、吉林和广东等地。

我们国家在石墨烯相关领域的研究也处于世界领先地位,至2017年,我们国家在石墨烯相关领域的专利申请数量已达到万件以上。

根据石墨烯的特性,中国石墨烯产业有“三大方向”,一是新能源,将石墨烯用作锂离子电池的导电添加剂,使电池充电速度更快、电容量提升;二是添加进防腐涂料中,节省防腐涂料中较贵的锌含量,并提升防腐性能;三是保暖及健康医疗领域,比如利用其导热性能制作健康理疗产品、空间加热、工业伴热、清洁能源等多领域。

而在过去的2021年,北京石墨烯研究院(BGI)产业发展成绩斐然。石墨烯玻纤实现了石墨烯材料在高端应用上的重大突破,用最短的时间创纪录地通过了尖端装备的装机评审和专业检测,实现稳定供货;拥有国际领先的高品质大面积石墨烯薄膜材料生产技术;烯碳芳纶Ⅲ复合纤维技术指标超过杜邦,已与行业龙头中蓝晨光化工研究设计院有限公司合作建设百公斤级烯碳复合纤维生产示范线,有望带来产业化的又一大突破;与京东方就新一代显示技术建立联合实验室,在产业蓝图上又实现了一大跨步;自主设计研发多台具有知识产权的石墨烯制备装备,在石墨烯CVD装备研发方面走在世界前列。

莫桑比克

产量:12万吨

莫桑比克拥有全球最大的天然石墨矿,于2018年初开始运营,预计可以开采50年以上,该国不仅石墨烯产量名列前茅,莫桑比克北部的巴拉马石墨矿被公认为是世界上最大高品位石墨矿床,西拉资源和海王矿业是莫桑比克主要石墨生产企业商家。

此外,莫桑比克还被认为最有望成为全球石墨开采的先锋。由于澳大利亚西拉资源公司(Syrah Resources)计划重启莫桑比克北部省份巴拉马(Balama)石墨矿的生产而寄予厚望。

巴西

产量:95000吨

巴西的石墨烯产量占比全球5.7%,主要生产企业为巴西国家石墨有限公司,是世界上最大石墨生产企业之一,也是全球最大的天然晶质石墨生产矿山之一。

格拉菲塔也是巴西重要的石墨生产企业之一,巴西不仅是全世界第三大石墨生产国,同时也是世界第三大天然石墨出口国。

石墨烯紫外线传感器贴片。

透明柔性力触摸人机界面。

灵活的石墨烯可用于脑植入物,记录和刺激大脑表面的大脑信号。

马达加斯加

产量:47000吨

马达加斯加又被称作“矿石博物馆”,除了有着丰富的铁、钛、铬、镍、铝、金、煤和各种宝石类矿产外,石墨烯矿产资源也丰富,马达加斯加石墨矿产资源居非洲首位。

主要分布于该国东部的Marivolanitra地区,从北部的Ambatomitamba至南部的Marovintsy,面积约800万平方公里范围内,集中了中大型石墨烯矿产地8处,资源储量超过1亿吨,该区也是马达加斯加主要石墨开发区,在西南部至今已发现石墨矿产15处,估计石墨资源量在2亿吨以上,矿床类型为沉积变质性。此外,马达加斯加Molo石墨矿是世界储量最大的大鳞片石墨矿之一。

印度

产量:34000吨

印度的石墨烯生产主要集中在拉贾斯坦邦、奥利萨邦、比哈尔邦、安德拉邦、吉吉拉特邦和泰米尔纳德邦几个地区。

其中奥利萨邦的产量占印度总产量的65%以上,主要生产石墨烯的印度企业有8家,其中TP矿业公司和阿格拉瓦尔石墨工业公司又是这8家企业中的产能佼佼者。

就在今年1月份,印度第一个石墨烯创新中心将由喀拉拉邦数字大学(DUK)与Thrissur的电子技术材料中心(C-MET)在喀拉拉邦建立,耗资预估为86.41亿卢比(约合7.32亿元人民幣),这将是印度第一个石墨烯研发(R&D)孵化中心,塔塔钢铁有限公司将成为该中心的工业合作伙伴。

俄罗斯

产量:24000吨

俄罗斯莫斯科国立科技大学MISIS的科学家在2021年发明了一种在室温下制造石墨烯技术,这项技术能够使石墨烯与低熔点金属粉末混合,制造出的复合材料可以应用于航空航天领域,这种复合材料还可以应用到3D打印技术中,提高结构强度。

目前工业上获得石墨烯的方法之一是电化学反应,需要在500—700摄氏度的高温下进行,不能够应用于铝等低熔点金属,这大大限制了制造复合材料的范围,俄罗斯科学家将石墨烯生产的温度降低至25~30摄氏度,能大量生产石墨烯—硅—铝粉末,这项技术还能够调节石墨烯的沉积厚度,并保证其在粉末中的均匀分布。

除此之外,俄罗斯的矿产资源十分丰富,煤、石油、天然气、泥炭、铁、锰、铜、铅、锌、镍、钴、钒、钛、铬的储量均居世界前列,在发展新材料产业方面,俄罗斯当前把发展新材料等相关技术产业作为国家战略和国家经济的主导产业进行大力扶持、推动和实施。

◎来源| 金投网

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