湖南省石墨烯产业基地正式落户郴州高新区

发布时间: 2016-10-12 10:33 收藏 关注: 信息来源:  华声在线,新华社

10月10日,据郴州市经信委负责人介绍,省政府已正式将湖南省石墨烯产业基地布局在郴州高新技术产业园区。作为石墨资源丰富的郴州,发展石墨烯产业具有得天独厚的优势,随着一系列利好政策落地,该市打造全省石墨新材料产业重要基地,又有了一层坚实基础。

石墨烯是当前世界上已知的最薄、最轻也是最坚硬的纳米材料,具有非同寻常的导电性能、超出钢铁数十倍的强度和极好的透光性,它的出现有望在现代电子科技领域引发一轮革命。而郴州微晶石墨的储量为全国第一,占全国微晶石墨储量的74.7%,全市石墨保有资源储量885.8万吨。为把资源优势转化为产业和经济优势,郴州建成全国首个国家石墨产品质量监督检验中心,具备开展精矿石墨、石墨电极、锂电子负极材料等123个产品629项参数的检验资质。此外,市本级财政每年投入1000多万元,支持企业为主体的石墨产业技术研发和成果转化。

该市引进的中国建材在投资19亿多元,对北湖鲁塘、桂阳荷叶等矿区进行资源整合后,今年与清华大学等5所高等院校科研院所建立了科技合作关系,投入上亿元进行石墨精深加工技术攻关;还启动了新材料工程技术研发中心和20万吨/年石墨浮选提纯及加工项目建设。湖南国盛石墨科技、郴州明大控股集团等,纷纷推进微晶石墨负极材料中试线、石墨烯中试线等项目建设。

据了解,全市现有规模以上石墨及炭素制品企业24家。今年前8个月,该市生产石墨及炭素制品117.2万吨。


关于石墨烯,主席有话说:

习近平主席指出,中国是石墨资源大国,也是石墨烯研究和应用开发最活跃的国家之一。在当前新一轮产业升级和科技革命大背景下,新材料产业必将成为未来高新技术产业发展的基石和先导,对全球经济、科技、环境等各个领域发展产生深刻影响。

——习主席在参观曼彻斯特大学国家石墨烯研究院时如是说



石墨烯为什么这么重要?

石墨烯是由碳原子组成的单层石墨 --最早的石墨烯就是用胶带一层一层地把石墨变薄而获得的,是只有一个碳原子厚度的六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜。具有非常好的导热性、电导性、透光性,而且具有高强度、超轻薄、超大比表面积等特性,广泛应用于锂离子电池电极材料、太阳能电池电极材料、薄膜晶体管制备、传感器、半导体器件、复合材料制备、透明显示触摸屏、透明电极等方面。

相对于通过前端设计提升微结构来提高芯片性能,通过后端设计来提升主频显然更加简单粗暴,研发周期也更短(微结构研发一般要3年),更适合商业推广。

硅基材料集成电路主频越高,热量也随之提高,并最终撞上功耗墙。目前硅基芯片最高的频率是在液氮环境下实现的8.4G,日常使用的桌面芯片主频基本在3G到4G,笔记本电脑为了控制CPU功耗,主频普遍控制在2G到3G之间。

但如果使用石墨烯材料,那么结果就可能不同了。因为相对于现在普遍使用的硅基材料,石墨烯在室温下拥有10倍的高载流子迁移率,同时具有非常好的导热性能,芯片的主频理论上可以达到300G,并且有比硅基芯片更低的功耗--早在几年前,IBM在实验室中的石墨烯场效应晶体管主频达155G。

因此,在前端设计水平相当的情况下,使用石墨烯制造的芯片要比使用硅基材料的芯片性能强几十倍,随着技术发展,进一步挖掘潜力,性能可能会是传统硅基芯片的上百倍!同时还拥有更低的功耗。


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