全球英才沪上聚首,纳米碳材三大应用风向渐明!Carbontech 2019-石墨烯及碳纳米材料论坛闭幕不落幕

11月27-29日,Carbontech 2019-石墨烯及碳纳米材料论坛在沪召开。
本届论坛由DT新材料和北京先进碳材料产业促进会联合主办,宁波德泰中研信息科技有限公司和上海烯望材料科技有限公司承办,并得到国家石墨烯产品质量监督检验中心、福建省石墨烯产业技术创新促进会、中国颗粒学会、NanoMalaysia、中关村石墨烯产业联盟、上海新材料及应用协同创新中心、上海颗粒学会的大力支持。
论坛由香港科技大学机械和航空航天工程系首席教授金章教、浙江大学高超教授、南京工业大学金万勤教授和常州第六元素材料科技股份有限公司董事长瞿研担任主席。
论坛重点关注热管理、复合材料和电磁屏蔽三大领域,探讨了多功能石墨烯复合材料、中国石墨烯标准化进程、石墨烯纤维、石墨烯水处理薄膜、石墨烯/橡胶复合材料方面的研究进展、柔性电磁屏蔽薄膜的微结构和设计、碳纳米材料在吸波材料领域的应用等话题。
11月27日下午是关于标准和最新科研动态的报告,来自冶金工业信息标准研究院、英国国家石墨烯研究院、香港科技大学、NanoMalaysia、浙江大学、南京工业大学等单位的专家学者做了精彩的分享报告。

香港科技大学机械和航空天工程系教授金章教《二维及三维多功能石墨烯/聚合物复合材料》报告。金教授介绍了石墨片制备超大尺寸氧化石墨烯的优化工艺、两种三维石墨烯宏观结构和二维、三维石墨烯结构在热界面材料、介电和电磁屏蔽中的应用。

金教授的报告也展示了很多有趣的石墨烯材料,比如石墨烯纸、石墨烯泡沫和石墨烯气凝胶。

冶金工业信息标准研究院李倩《中国石墨烯标准化进程》报告。报告分别展示了中国和国际上石墨烯标准化工作的现状,同时对石墨烯标准化工作提出了见解。研制标准的过程中应统筹力量、整合资源、体现多方合作,鼓励产学研用联合开发重要技术标准。加强国家标准、行业标准、团体标准、地方标准和企业标准的协调性。

马来西亚纳米公司副总裁 Murni Ali《马来西亚石墨烯商业化应用》报告。报告介绍了国家石墨烯行动计划(NGAP)在石墨烯在锂离子电池阳极/超级电容器、导电油墨、橡胶助剂、塑料助剂和纳米流体5大领域所做的工作,计划预测到2020年,国家石墨烯行动计划有可能增加200亿马币的GDP,并帮助创造9,000个马来西亚就业机会。

浙江大学高超教授《石墨烯纤维》报告。高教授团队制备的无任何添加剂的纯石墨烯纤维,兼具轻质高强高模和高导电高导热的特性。团队原创多项国际领先的石墨烯技术,获得了石墨烯与聚酯、尼龙等纤维的高效分散、原位聚合、细旦纺丝等核心技术,实现了多功能复合纤维的中试生产。单层氧化石墨烯及多功能石墨烯复合纤维同时获得国际石墨烯产品认证中心的首次认证。

南京工业大学金万勤教授《氧化石墨烯膜层间结构和表面性质的精确调控》报告。金教授介绍了GO膜方面课题组取得的最新进展,受到自然界中集水现象的启迪,金教授团队在GO膜表面制备了超薄壳聚糖富水层,使水分子快速透过膜,分离性能突破了传统分离膜的性能上限。同时,受到电荷相互作用原理的启发,最后提出了GO膜表面电荷控制策略,实现了对离子的可控选择性传输。

中国科学院苏州纳米技术与仿生研究所张永毅研究员《碳纳米管纤维的连续制备、高性能化及其功应用》报告。张教授团队在碳纳米管纤维连续制备、高性能化和功能化方面做了很多工作,张教授认为制备决定未来,课题组将继续聚焦、努力,致力于低成本、高强度的碳管连续纤维的研究开发。

英国国家石墨烯研究院Artem Mishchenko高级研究员做《范德华技术驱动可编程材料》报告。Artem Mishchenko研究员的报告概述了其团队在快速发展的范德华材料领域按需编程的电子性能方面的最新进展。van der Waals技术的出现促成了许多材料的开发,在这些材料中也观察到许多新颖的令人兴奋的物理现象。

东北大学Ali Kamali教授《石墨烯基先进材料的绿色生产及其在能源和环境领域应用》报告。Ali Kamali教授主要从事从事熔盐化学、先进材料制备合成等方面的研究,报告分析了石墨烯基先进材料的绿色生产,并对其在能源和环境领域应用前景做了展望。

11月28日上午是关于热管理方面的报告,来自中科院宁波材料所、中科院上海微系统所、上海大学、西英格兰大学、浙江工业大学和上海豫言实业的学者和专家各抒已见,石墨烯纤维、石墨烯片状织物、石墨烯热界面材料等话题精彩不断。

中科院上海微系统所丁古巧研究员《石墨烯在纤维、热管理大健康等领域的应用进展探讨》报告。丁教授对上海烯望材料科技有限公司的成立背景和业务做了介绍,上海烯望是一家提供石墨烯材料规模化制备解决方案和石墨烯应用产品解决方案的公司,目前已解决氧化还原、机械剥离、电化学三种石墨烯规模化生产工艺,并在石墨烯改性纤维、石墨烯热管理产品、石墨烯大健康等应用领域开展深入研发。

上海大学张燕副研究员《石墨烯-碳纳米管复合结构材料在高功率密度电子器件热管理中的应用》报告。张老师认为高效的热管理是芯片及封装系统稳定性和可靠性的重要保障。张老师主要介绍了复合结构石墨烯导热材料研发应用,以达到质量更轻、厚度更薄、导热性能好等高功率密度电子器件热管理要求。

西英格兰大学副教授、GraphCase联合创始人 Nazmul Karim教授《片状织物:基于石墨烯的下一代可穿戴电子纺品》报告。Nazmul Karim教授课题组开发了一种简单,可扩展且具有成本效益的方式来制造石墨烯基纺织品,其商业生产速度约为面料的150 m / min,石墨烯基纺织品因其优于金属基技术的优势,已显示出可用于下一代可穿戴电子产品的前景。

浙江工业大学平湖新材料研究院徐立新院长《功能性超支化聚乙烯辅助剥离制备石墨及其相关应用》报告。徐院长介绍了其团队在天然石墨也向剥离的最新研究成果。他们团队已设计合成一系列功能性超支化聚乙烯及其共聚物,并以其为分散助剂有效促进天然石墨在各类普通有机溶剂中的高效剥离,同时实现所得石墨烯表面非共价功能化修饰,促进其在各类聚合物基体中的成功应用,制得性能优异的抗静电工程塑料、导热弹性体、聚合物基介电复合材料、高耐磨工程塑料、可拉伸电极等材料。

上海豫言实业有限公司董事长李阳《合作共赢:特种工程塑料超细粉专家,高新材微体加平台》报告。李总首先介绍了其多年来的从业经历和成功经验,2019年李总正在进行全球布局,涉足高新材料行业的每个角落,比如复合材料、5G通讯、3D打印、航空航天、汽车轻量化、军工、航天器等领域。

中国科学院宁波材料技术与工程研究所林正得研究员《石墨烯导热增强复合材料与热界面材料》报告。林老师提到为了消除芯片与热沉界面空隙中空气的绝热效应,必须通过热界面材料填补间隙以确保两者间的有效传热,重点介绍了其课题在硅胶基底中引入了石墨烯的三维仿生结构,有望在热管理与电子封装等领域形成示范应用。

11月28日下午分享报告的主题为复合材料相关,东南大学、广东工业大学、北京化工大学先进弹性体中心、重庆中科烯维、深圳烯湾科技、山东鲁泰集团和厦门捌斗分别介绍了其在复合材料领域的最新研究进展。

东南大学电子科学与工程学院孙立涛院长《石墨烯在环保与传感器件中的应用》报告。孙院长认为石墨烯超大的比表面积可以有望成为环保吸附材料和传感器件敏感材料的最佳选择。孙院长已有石墨烯基金属网和石墨烯基柔性过滤网两项产业化技术,另外还设计出三种石墨烯基传感器。

广东工业大学闵永刚教授做《二维材料的功能化和多维化及其应用》报告。闵教授分享了团队在二维材料方面所做的大量工作,除了石墨烯以外,还重点介绍了麦克烯和二六簇化合物,并对潜在的应用领域做了展望。

北京工业大学先进弹性体材料工程技术研究中心郑龙博士《石墨烯 /橡胶复合材料方面的研究进展》报告。郑博课题组通过多种复合方法将石墨烯与橡胶复合,实现了石墨烯在丁苯橡胶、丁腈橡胶、生物基橡胶等基体的超细分散和化学键合界面,并将这种新型橡胶应用于轮胎胎面胶。

重庆中科烯维技有限公司王啸副研究员《石墨烯功能化聚乙醇复合纤维技术》报告。王老师介绍了石墨烯/聚乙烯醇复合纤维和碳纳米光学涂层两种研究成果,前者已在生产线上完成了试产,后者已经通过了一系列国标、国军标、航天标准测试,取得了武器装备生产许可。

深圳烯湾科技有限公司研发办主任张玲做《MWCNT/NBR纳米复合材料的界面剪切强度的直接测量》报告。张主任介绍到其采用一种安装于FESEM腔室内的纳米拔出机械,从多壁碳纳米管/丁腈橡胶复合材料(MWCNT/NBR)中拔出了单根多壁碳纳米管。基于上述工作实现了直接测量MWCNT/NBR纳米复合材料的界面剪切强度。

山东鲁泰控股集团有限公司石墨烯高分子复合材料研发中心技术总监王纲《石墨烯在高分子中的应用》报告。王总介绍的基于“石墨烯包覆PVC”的一锅法制备石墨烯/PVC纳米核壳复合材料可以解决共性的石墨烯在基体树脂中易团聚的挑战性问题,实现用低含量石墨烯制备高性能复合材料的目的,同时能够充分利用现有 PVC 聚合生产线,具有大规模生产潜力。

厦门捌斗新材料科技有限公司杨玉明《高分散性石墨烯浆料的制备及应用》报告。主要介绍了高分散性石墨烯浆料的核心制备工艺及主要性能,并简述其在防腐、电磁屏蔽、储能领域的应用。

11月29日上午的主题是电磁屏蔽,虽然是大会最后一个半天的日程,但是参会嘉宾依然热情不减,五个主题报告结束,已经过了中午十二点,仍有不少嘉宾还在现场交流探讨。

中国科学院宁波材料技术与工程研究所宁明强士 做《低维碳基材料的介电吸波性能研究》报告。宁博士以低维材料(TMDs、CNTs、rGO等)为研究对象,从材料维度调控、掺杂、异质界面构筑三方面对每种材料的介电吸波性能的影响做了探讨。

上海大学纳米科与技术研究中心冯欣副研究员《柔性电磁屏蔽材料微结构设计及机理》报告。冯老师重点介绍了其课题组在二维Ti3C2Tx MXene所做的工作。制备出的超薄MXene/AgNW柔性薄膜具有高EMI效能;多层中空CCM@void@MXene柔性导电薄膜亦展现出导电增强及优异的电磁屏蔽性能;PEDOT:PSS与MXene插层复合亦可获得柔性、超薄、高强度电磁屏蔽薄膜。

中电科华北磁防护技术研究所李克训高工《碳纳米材料在吸波领域的应用》报告。李工从技术开发的角度介绍了石墨烯和碳纳米管咋电磁防护的应用,其制备的碳纳米材料在4.92GHz-18GHz频率范围的电磁波反射率<-10dB,表现出了良好的电磁波吸收性能。

韩国科学技术院ILKWON OH教授《具有疏水、能量存储和执行器功的三维结构石墨烯材料》报告。ILKWON OH教授从技术开发的角度介绍了石墨低维纳米结构(0D富勒烯,1D碳纳米管和2D石墨烯材料),其团队开发的3D多功能异质纳米结构将应用于功能拮抗的纳米工程中,这将对我们的生活产生重大影响,这项新技术有望带来新的未来产业,这些产业将极大地改善生活质量,激起公众利益,并为人类带来健康的生活。

国家石墨烯产品质量监督检验中心(江苏)应用研发部部长刘峥国家石墨烯质检中心概况及产品测数据分析》报告。刘部长的报告介绍了国家石墨烯质检中心基本情况,并对近年来中心在石墨烯等新材料检测方法开发、标准研制和应用研究等方面的工作进行了介绍。

11月29日上午碳纳米管/石墨烯传感器的美好畅想的workshop同样精彩,由清华大学魏飞教授主持,中国科学院上海微系统与信息技术研究所、广东工业大学、富士康、江西克莱威纳米碳材料有限公司、京东方和东旭光电科技股份有限公司等单位参与,针对当前传感器的热点研究方向如何?传感器升级换代需求下,碳替代硅的必要性?如何实现?石墨烯或碳管传感器如何实现器件的大规模集成化?石墨烯传感器的未来畅想(特定的应用场景?为什么是石墨烯、碳纳米管?)等议题进行了深入探讨。
我们相信热管理、电磁屏蔽和复合材料三大应用方向的报告,应该会为石墨烯及碳纳米材料的企业家和科研工作者提供新的应用开发思路,随着高频高速5G时代的到来,基站和终端设备的散热和电磁屏蔽需求越来越凸显,这无疑是巨大的利好。石墨烯润滑油、碳纳米管橡胶、弹性体复合材料、石墨烯导静电轮胎、导热/高强度/防静电等功能性塑料、石墨烯油水分离膜、石墨烯超轻海绵等新技术和新产品层出不强,也必将让碳纳米材料的应用逐步拓展到润滑、橡胶、汽车、工程塑料和环保工程等领域。

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