先进炭材料研究团队

来源: 发布时间:2017-05-23
团队信息
  
课题组名称:先进炭材料研究团队 课题组网址: http://carbon.imr.ac.cn
负责人:成会明 工作单位:中国科学院金属研究所 学科领域:材料学
课题组院地合作联络人员 姓 名:刘畅 办公电话:024-83978280 手 机:18640219199 E-mail:cliu@imr.ac.cn
科技处院地合作联络人员 姓 名:李鹏 办公电话:024-23971157 手 机:15140035307 E-mail:pengli@imr.ac.cn
团队介绍
  

     团队主要研究方向:纳米炭材料如碳纳米管和石墨烯的制备、性能及应用;纳米碳复合材料的制备与应用;纳米碳基电子器件;电化学储能材料与器件;太阳能转换材料与器件;高性能炭材料的应用探索。

     可转移转化的科技成果:

     1、高性能碳纳米管透明导电薄膜的批量、连续制备技术;高导电、导热单壁碳纳米管纤维的连续制备技术。

     2、高质量石墨烯透明导电薄膜的低成本制备技术;功能可调的石墨烯粉体的低成本制备技术;高性能石墨烯导电墨水和导热垫技术。

     3、动力及储能锂离子电池用高性能低成本纳米晶聚合球形正极材料磷酸铁锂材料的制备技术。

     4、抗静电石墨烯/聚氯乙烯薄膜制备技术;耐大电流的碳纳米管/聚合物热敏电阻。

     5、各向同性热解石墨、炭石墨复合材料及热解氮化硼的制备技术。

典型转移转化项目案例
  

     1、千吨级纳米晶聚合球形正极材料磷酸铁锂产业化示范

     针对新能源汽车及大型储能电站用锂离子电池正极材料需求,攻克了相关的技术难点,完成了实验室研究和中试,产品性能优势突出,成本较低,综合性价比处于行业一流水平。目前正与沈阳国科金能新材料有限公司合作,一期进行年产1000吨级高性能低成本纳米晶聚合磷酸铁锂材料全自动化生产线建设,预期2016年10月建设完成,有望实现当年建设、当年投产、当年实现销售收入的目标。

在建中的生产车间

     2、高质量石墨烯粉体的规模化制备

     常用的大量制备石墨烯的化学氧化剥离方法存在制备工艺复杂、环境污染严重以及材料导电性能差的问题。针对电化学储能和导电、导热功能复合材料等对高质量石墨烯粉体的需求,提出了高效制备高质量石墨烯的“插层-膨胀-剥离方法”。该方法无需氧化过程的参与,很好保留了石墨烯的本征结构和性能,并具有产率高、生产周期短、性能稳定、易于放大、生产环境友好等特点。在实验室研究基础上,2012年与企业合作完成了中试,建成了年产吨级高质量石墨烯的生产线,鉴定专家委员会认为技术水平国际领先;2014年技术入股成立德阳烯碳科技有限公司,2016年建成年产30吨高质量石墨烯生产线,为石墨烯在新能源、航空航天等领域的规模应用奠定了材料基础。