大國烯材——高烯科技“石墨烯基碳纖維”全球首發

2022年11月19日，第九屆中國國際石墨烯創新大會開幕式在上海召開，一件將重塑全球石墨烯科技及產業格局的中國原創技術成果，在開幕式中隆重發布：“高導熱-石墨烯基碳纖維”！

碳纖維指的是含碳量在90%以上的高效能纖維。本次首發的“石墨烯基碳纖維”是杭州高烯科技有限公司自主研發生產、全球首個且唯一的以氧化石墨烯液晶作為前驅體制備而成的新一代高導熱碳纖維。這種新技術跳出了石油製備碳纖維的傳統路線，另闢蹊徑，從石墨出發製得石墨烯，並利用石墨烯的優異效能及“片-片互鎖”作用模型，製成了連續的石墨烯纖維，其導熱導電及力學效能突出，開創了結構功能一體化碳纖維新品種。

要發展更先進的技術，保障經濟安全和國防安全，就要把高導熱碳纖維的核心技術牢牢掌控在自己手中。要實現換道超車，必須跳出瀝青基碳纖維的傳統制備路線，建立原創理論和獨特技術。

高烯科技創始人、首席科學家，浙江大學高超教授，早在2011年就提出了“石墨烯纖維”的概念，開創“石墨——單層氧化石墨烯——碳纖維”的全新技術路線。石墨烯纖維強而韌，可打結，可編織，其打結圖曾入選《自然》雜誌2011年度全球最具影響力影象之一，並被自然新聞高度評價，認為“石墨烯具有優異的力學、電學、熱學、光學等多項物理效能，但要駕馭這些效能，必須找到能將奈米級粒子轉化為宏觀材料的方法，來自浙江大學的許震和高超實現了這一願望”。歷經十年，在產學研協同推進下，團隊構建了二維大分子成纖理論模型，相繼攻克了“紡絲級原料量產”、“缺陷控制”、“塑化拉伸”等技術難題，於2021年成功製備出高效能石墨烯基碳纖維絲束，為規模化生產奠定了基礎。

高導熱-石墨烯基碳纖維量產的前提條件之一，是依託高烯科技自有生產線上產出的“紡絲級”單層氧化石墨烯，它純度高，大小可調控，被國際石墨烯產品認證中心（IGCC）授予全球首個單層氧化石墨烯產品認證，入選“2020-2021年度中國市場黑科技TOP50”榜單，高居第6位。

高導熱-石墨烯基碳纖維的誕生，對全世界的碳纖維行業及石墨烯產業具有標誌性的重大意義。採用全單層氧化石墨烯+石墨烯纖維製備技術是高烯科技的原創技術，全鏈條自主智慧財產權，技術壁壘高，是真正意義上的“大國新材”。

高導熱-石墨烯基碳纖維的多項技術指標領先全球：其導熱係數達1200-1400 W/mk，高於美國氰特公司瀝青基王牌高導熱碳纖維K1100的950 W/mk，遠高於日本三菱化學瀝青基碳纖維的800 W/mk；伸長率達1。1-2。8%，超過瀝青基碳纖維的0。3-0。4%，可編織性更好；拉伸模量達400-800 GPa、拉伸強度達3-5 GPa。因此，這是一種極具潛力的結構功能一體化新型碳纖維，是未來空天重要裝備的關鍵材料，也是動力裝備更快、更高、更輕永恆追求不可或缺的理想材料，在航空航天、軌道交通、新能源汽車等領域具有廣闊應用前景。

板凳要坐十年冷，鐵杵成針刺破天。從單層氧化石墨烯的小試到量產，從石墨烯纖維單絲到絲束，從效能指標的徘徊不前到不斷攀升，每一次突破的背後，是高超教授對中國原創科技的堅守，是團隊對石墨烯事業十年如一日的無盡熱愛。

石墨烯產業技術創新戰略聯盟理事長李義春，在開幕式上親手為“高導熱-石墨烯基碳纖維”全球釋出揭幕，並評價到：“石墨烯從誕生的那一刻起，人類就給它賦予了兩個夢想，一個是打破矽基進入碳基時代，另一個就是用石墨烯做成純碳纖維。未來的太空電梯，就是要靠石墨烯纖維來支撐的，因它的強度、剛度等卓越的效能可以滿足這個構想。今天，高烯科技“高導熱-石墨烯基碳纖維”的誕生，雖是碳纖維探索上的一小步，但卻是石墨烯產業發展史上的一大步！”

展望未來，石墨烯基碳纖維技術的攻克，將帶來工程、裝備、控制、復材等一系列相關領域的變革，踏上新徵程，走向星辰大海！（轉自中國網）