應用領域

Application

Graphene applications

天辰創新材料科技股份有限公司體認此一市場態勢,自2019年起研發較特殊用途

導電

正/負極材料添加劑
超級電容器
太陽能電池
燃料電池

膜材應用

透明導電膜
高導電膜材
過濾膜材

生醫材料

基因定序
人體組織工程
抗菌敷料
遠紅外線
生物傳感器

民生用品

抗菌滌綸
功能纖維布
抗靜電紗
智慧衣
鞋墊、鞋底

塗料

導電塗料
抗靜電塗料
基底防腐塗料
建材防腐塗料
電子和核工業塗料
航天國防特種塗料

催化劑載體

海水淨化
廢水特定重金屬吸附過濾
吸附有機污染物
生物檢驗試品
橡/塑料添加劑
優化農藥肥料效益

複合材應用

航空材料
橡/塑料材料強度提升
纖維複合材料
汽車部件
車用輪胎
EMI屏蔽應用

添加劑

潤滑油添加劑
導電劑添加劑
橡/塑料添加劑
導電油墨

電池應用

應用:

  • 正/負極材料添加劑
  • 超級電容器
  • 太陽能電池
  • 燃料電池

    隨著科技的日新月異,儲能的議題一直都具有高度的討論性。如何將現有的技術下更加的優化,縮短充電時間並提高電池容量等,在能源的這塊紅海上,石墨烯除了展現非凡的導熱性、小電阻的特性,在常溫下電子遷移率更超過15000cm^2/Vs,這些卓越的特性更讓石墨烯在能源領域中嶄露頭角。

    在現有的鋰電池中添加石墨烯,在技術上可以顯著提升快速充放電,更能間接解決電池續航力的問題。 2015 年第 56 屆日本電池大會上,就有業者將石墨烯應用在鋰電池散熱的技術上,向世人展示僅用5 分鐘即可充滿將近50%的 3,000mAh 電池電量。石墨烯的快充技術日益成熟,對於消費者、業界、民生工業將會是一大福音。

膜材應用

應用:

  • 透明導電膜
  • 高導電膜材
  • 過濾膜材

    銦為過渡金屬且有毒、不易回收。產量稀少,導致價格一直上漲,ITO已成極為昂貴的材料,無法降低半導體工業的生產成本。石墨烯透明導電膜具有優越的透光度、導電性、柔韌性等眾多優點。因此,石墨烯導電膜勢必會成為市場上最佳明星替代材料。

生醫材料

應用:

  • 基因定序
  • 人體組織工程
  • 抗菌敷料
  • 遠紅外線
  • 生物傳感器

    近年來,IBM的研究揭露石墨烯特殊的光學特性,石墨烯材料能吸收和輻射高達40%的遠紅外線,石墨烯發出的8-15μm遠紅外波段剛好與人體的3-15μm吸收波段相符。人體是一個天然的紅外線輻射源,又是良好的遠紅外線吸收體,

    而利用此特性將可廣泛應用在生醫產品領域。遠紅外線能使皮下深層組織溫度上升,對人體具蓄熱保溫特性。除了能改善因器官缺血引起的功能性障礙,能促進血液循環。也改善現代人因長期坐姿不良引起的肩頸痠痛。

    除此之外,大量的論文研究對於進行改質後的氧化石墨烯衍生物有著令人振奮的發現,石墨烯對革蘭氏陽性金黃色葡萄球菌和革蘭氏陰性大腸桿菌有良好的抑菌性能,此種革命性的複合材料在新型醫材領域中更是另一好消息。

民生用品

應用:

  • 抗菌滌綸
  • 功能纖維布
  • 抗靜電紗
  • 智慧衣
  • 鞋墊、鞋底

    將石墨烯按比例添加入纖維中,可以賦予紡織產品更廣泛優越的性能。石墨烯的遠紅外線、持久抑菌、抗靜電、吸濕透氣等性能。目前,越來越多的研究機構都積極投入製程開發,不僅讓石墨烯纖維製成的紡織品走進人們的生活,更加速石墨烯應用的產業範圍,讓原本的纖維添加石墨烯之後產生更多新功能。

    從市場反映來看,石墨烯纖維正在為紡織產品開創另一新的變革。石墨烯纖維在機能服飾、運動服飾、軍服、醫療用品等方面打造出更多的高端的功能性紡織品。

塗料

應用:

  • 導電塗料
  • 抗靜電塗料
  • 基底防腐塗料
  • 建材防腐塗料
  • 電子和核工業塗料
  • 航天國防特種塗料

    石墨烯除了具有良好的熱穩定性和化學穩定性外,其良好的導電性與官能化後的石墨烯材料更能應用在塗料領域中。

    在一系列材料研究報告指出,即使暴露在氧氣分壓高達10^-4 mbar的環境中,石墨烯塗料仍為金屬基底提供良好的保護效果。因此,將其應用在金屬防護塗層中,能有效防止與腐蝕性或氧化性的介質直接接觸。另外,現今被廣泛使用的金屬聚合物塗層在長期使用下,容易被刮壞而造成塗層阻絕性減弱,但石墨烯優良的機械性可保護塗層表面不易受損。另一方面,經由改質後的石墨烯塗料,能在金屬表面與活性介質之間形成物理阻隔層,從而有效地阻隔水和氧氣等氣體。

催化劑載體

應用:

  • 海水淨化
  • 廢水特定重金屬吸附過濾
  • 吸附有機污染物
  • 生物檢驗試品
  • 橡/塑料添加劑
  • 優化農藥肥料效益

    石墨烯因其2D平面結構特性,可透過適當的官能化可將平面兩側搭載不同的功能粒子而拓展實用性,催化劑粒子如環氧基、羥基等皆可因此「嫁接」在石墨烯平面上。透過此技術可將催化劑粒子均勻分散,從而降低反應的活化能、提高催化反應的效率。

複合材應用

應用:

  • 航空材料
  • 橡/塑料材料強度提升
  • 纖維複合材料
  • 汽車部件
  • 車用輪胎
  • EMI屏蔽應用

    除了前述許多卓越的特性外,97.9%透光性一直是石墨烯材料被聚焦的重點之一。在多種樹脂與高分子基體中,例如:環氧樹脂、酚醛樹脂、PS、PVA、PET、PMMA、PP、PU、PI等,石墨烯可作為功能性填料,在沿用傳統的高分子材料優點的同時,更進一步增強開發出各種導電、導熱、耐熱、氣體阻隔與結構增強的複合材料。

添加劑

應用

  • 潤滑油添加劑
  • 導電劑添加劑
  • 橡/塑料添加劑
  • 導電油墨

    石墨烯製程發展在科技的推波助瀾下發展相當迅速,能興起這股研究熱潮的主因不外乎是此材料本身優異的特性。近年來潤滑油、導電劑添加劑等,均可以看到此材料的身影。石墨烯添加劑在此領域中扮演著錦上添花的角色,不僅保留了傳統技術優點,更展現了卓越的效能。

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