石墨稀

石墨烯改性銅線應用

石墨烯應用發電機最高轉換效率都可以達到 98%， 市面上一般在感應電動機發電機總效率為 87%，其耗損的主要原因 來自於機械轉換損失及定子銅損，而定子銅損的電阻值設定其參數 為常數，對於加上附載後發電機升溫後的影響並無詳細之研究，這 樣效率的發電機因為成本及維護問題，在實際上應用時將會因為發 電時所產生的廢熱無法排除，導致發電功率下降嚴重情況將導致發 電機毀損，因此發電機若不將其散熱問題解決，將無法有效應用於 風力發電及大型發電系統，所以若是要解決目前發電機的問題，除了效率上的改善，更應考慮其應用面，還需如何有效將使用時的溫 度降低，使其發電效率提升。

發電機中不考慮摩擦的情況下，熱源主要來自於發電線圈，而發電線圈的發電原因來自於導線電阻所產生，使用的公式及相關係數， 但電阻率會隨溫度變化，不同材質有不同變化情況，銅為溫度上升 且電阻率也會同步上升若不考慮溫升時間因素的電阻:

L=導線長度

A=導線截面積

銅的電阻率ρ: 1.7X10-8  Ωm

ρ=電阻率

由下面比較圖可以知道，改性銅能減少熱崩潰的風險，製作成鍵合絲 若應用在電源晶片封裝更能展現它的性能優勢。 上圖顯示，通過越大的電流，溫度會升越高，導致日本廠商 Nippon的銅線電阻增大很多。而長龍石墨烯改性銅的電阻溫度係數較低，同樣的線徑通過一樣的電流，電阻增大的幅度較小。（R=V/I）

同樣也可以應用在馬達線圈，當電流再放大改性銅則可以讓極限馬 力增加，在高溫下長時間持續工作降低銅損所帶來的減少功率耗。

石墨烯其他應用

高分子複合材料

特性 / 隔性質熱穩定性、透光性、高導電、導熱性、機械與阻。

在多種樹脂與塑膠基體中，例如：環氧樹脂、酚醛樹脂、PS、PVA、PET、PMMA、PP、PU、PI，石墨烯 可作為功能性填料，開發出各種導電、導熱、耐熱、氣體阻隔與結構增強的複合材料；石墨烯的高透光 性也可製成PVA、PET膜。

塗料/油墨

特性 / 高導電、導熱性、抗腐蝕性。

石墨烯可作為功能填料，針對不同的應用領域開發出新型塗料/油墨，例如：重防腐塗料、電磁波遮罩 塗料、LED燈具用的導熱塗料、印刷電路板的導電油墨等。

鋰電池

特性 / 比表面積大、高導電性。

石墨烯添加於電極材料中能提升迴圈壽命與穩定性、電容量並達到快速充放電的性能。

太陽能電池

特性 / 高電子遷移率、透光性。

石墨烯具高透明度與低阻抗特性，可取代矽或ITO電極作為透明導電薄膜。

超級電容

特性 / 比表面積大、高導電性。

石墨烯應用於超級電容的電極(塗層鋁箔)，可提高能量密度、電容量與循環壽命。

生物感測器

特性 / 高電子遷移率。

氧化石墨烯可用於DNA/基因/蛋白的選擇性檢測。

生物醫學

特性 / 化學穩定性、輕薄、通透性、親水性。

氧化石墨烯作為奈米載藥體系可實現超高載藥性能、靶向性以及較低的細胞毒性，有助於腫瘤治療；利 用其自發螢光也可用於近紅外光活細胞成像。

散熱材料

特性 / 高導熱性。

石墨烯製成散熱片/散熱膜可作為智慧型手機、筆記型電腦、LED的熱管理應用。

產業佈局與發展前景

地區 

大陸大部分石墨烯產品

我司的產品

 品質能力

 10層厚度3納米

 1層厚度1納米

 損耗比率

30~90%

2% 以下

 製造工藝及技術

1.氣相沉積法(化學不環保)

 2.氧化還原法(化學不環保)

 3.機械剝離法(物理法不能量產)

全球唯一專利物理法

 年產出能力

 0.1~10 噸/年 產能

10-50 噸/年/線

液態碳晶原(水性透明石墨烯）

  • 1.氫燃料電池膜。比現在杜邦市售的燃料電池膜 性能壽命增加數倍，價格更便宜。
  • 2.三元電池、鋰電池 隔離膜性能壽命與安全性均比目前市售的隔離膜提升數倍。價格更低。
  • 3.在海水淡化上使用液態石墨烯做成的過濾膜，省電可逆洗、可循環使用，可去除不好的物質，留住好的成分其過濾效果與經濟效益比RO膜好上數倍。
  • 4.應用於建材隔熱節能與耐候性能極佳，其強度比鋼強200倍，性能均比市售頂級産品提升倍數以上。
  • 5.添加於車用啟動鉛酸電池、儲能電池、可增加三倍於上壽命，並在低溫下不會結氷，充電時間快3倍以上。在深放電方面也提升了3倍以上。
  • 6.應用於鋁合金生産鋁材質電線磁通率，可比相同線徑的銅電線磁通還要好！成本相差3-6倍。
  • 7.應用於太陽能板之光電積層材料，提升磁通發電效率，延長使用壽命達30－50％。
  • 8.液態石墨烯具備了作為優秀的＂積體電路 ＂電子器件的理想特質，因為石墨烯具有高的載子遷移率，以及低雜訊，允許它被用作在場效應電晶體的通道。石墨烯奈米線性，可以證明能夠取代「矽」作為半導體的替代品。
  • 9.石墨烯應用於各種散熱材料。經研究顯示，石墨烯具有很強的導熱 散熱效果。
  • 10.石墨烯還具有醫療上的輔助應用效能，尢其在抗癌與抗菌方面已有一些團隊與科學家團隊針對此搌開了研究。並且已掌握相當的成果。

一般製備原理(高壓液相剝離)法

<10 層 3納米優質石墨烯粉體

  • 把高純鱗片石墨與溶劑如二氧化碳或水在均質機中攪拌混合均勻
  • 利用超高壓泵導入用金剛石製造的壓力艙中進行空蝕高壓剝離，過程中溶劑分子崁入石墨間層中形成間層化合物，
  • 過程中化合物進一步泵出高壓艙瞬間釋放壓力，溶劑分子汽化產生的內部壓力將石墨膨脹使石墨烯爆出，再藉由旋風分離器收集石墨烯產品。
  • 此種生產方式可以藉由高壓剝離次數產生不同層數石墨烯，堪稱石墨烯生產工藝的一大創舉。

石墨烯鉛酸電池在動力領域的應用

執行現狀:

電瓶車電池充電時快4倍(2小時內充飽電)
壽命增加3倍(國標300次/我們1000次)