石墨烯纤维制备技术获重大突破，中国产业规模全球领先

石墨烯纤维制备技术获重大突破，中国产业规模全球领先

2024年，浙江大学高超教授团队在《Nature Communications》上发表了一项突破性研究成果，他们提出了一种名为“复合流场调控石墨烯纤维轴向/径向有序组装”的新型制备方法。这一技术不仅大幅提升了石墨烯纤维的结晶度，还使其杨氏模量达到了惊人的901 GPa，导热率更是高达1660 W/mK。这一突破为石墨烯纤维的工业化生产铺平了道路，也为中国石墨烯纤维产业的发展注入了新的动力。

石墨烯纤维是一种由石墨烯基元有序组装而成的新型碳质纤维材料，具有高强度、高导热性等优异性能。通过特殊制备方法，石墨烯纤维可实现超高模量与导热率。采用“复合流场湿法纺丝”技术，使纤维内部结构高度有序，晶区尺寸显著增大，从而提升整体性能。

这一突破性进展，不仅展示了石墨烯纤维在性能上的巨大潜力，更为其产业化应用开辟了新的道路。随着制备技术的不断进步，石墨烯纤维的成本有望进一步降低，推动其在更多领域的广泛应用。

近年来，中国石墨烯纤维产业呈现出蓬勃发展的态势。2024年，中国石墨烯产业市场规模已达到265亿元，较2024年的70亿元实现了显著增长。同时，石墨烯相关企业注册量持续攀升，截至2024年4月，全国已有35000多家企业涉足石墨烯领域，同比增长79.25%。

这一新兴产业的蓬勃发展，离不开国家政策的大力支持。工信部发布的《2024年工业和信息化标准工作要点》明确提出，要开展包括石墨烯在内的新材料标准制定工作。此外，《重点新材料首批次应用示范指导目录（2024年版）》也将多种石墨烯材料纳入其中，为产业发展提供了明确的政策导向。

在产业化进程中，多个重点项目和企业表现亮眼。例如，厦门凯纳石墨烯技术股份有限公司新建的永安基地正式投产，进一步提升了先进碳纳米材料的产能和研发实力。北京石墨烯研究院则展出了蒙烯玻纤封装加热片、石墨烯载网、石墨烯晶圆、石墨烯薄膜和烯碳/芳纶III复合纤维等尖端产品，展示了石墨烯新材料领域的产业化成果。

石墨烯纤维因其独特性能，在多个领域展现出广阔的应用前景。在航空航天领域，其轻量化和高强度特性使其成为制造飞机结构件的理想材料；在高端制造领域，石墨烯纤维可用于生产高性能复合材料；在电子设备领域，其优异的导热性和导电性使其成为制造散热材料和导电浆料的优选材料。

随着技术的不断进步和成本的降低，石墨烯纤维的应用范围将进一步扩大。例如，华为最新款Mate X6折叠屏手机采用了石墨烯散热材料，散热效果提升了33%。超威集团发布的第六代黑金电池产品，通过石墨烯技术专利，提升了电池的容量、行驶里程和充放电效率。鑫谷推出的石墨烯导热垫片GPE-01，具有高达130W/m·k的导热系数，显著降低了CPU温度。

石墨烯纤维产业的快速发展，不仅提升了我国新材料产业的整体水平，更为经济发展注入了新的活力。随着科研投入的持续加大和应用领域的不断拓展，石墨烯纤维有望成为推动中国制造业转型升级的重要力量。这一新兴产业的蓬勃发展，不仅展示了中国在新材料领域的创新能力，也为全球石墨烯纤维产业的发展贡献了中国智慧和中国方案。