石墨烯研发接连突破 未来或将成为理想产氢平台

　　据上证报13日消息，近日爱尔兰都柏林大学三一学院旗下先进材料生物工程研究中心（AMBER）首次将石墨烯和橡皮泥混合，研发出了弹性石墨烯橡皮泥（G-Putty），当石墨烯注入有机硅聚合物后使橡皮泥有了导电性，即使在最轻微的冲击下也会引发电阻急剧增加，静止后电阻又恢复到原始值，这将使该橡皮泥对轻微变形异常敏感。

　　研究人员利用此特性将该橡皮泥安装在受试者胸口或颈部，能检测出呼吸频率、脉搏和血压。由于其灵敏度比普通传感器高出近百倍，研究人员表示，此次发现的独特材料将为传感器制造行业创新带来更多的可能，尤其在医疗传感器的应用领域。该研究成果已刊登在上周五出版的《科学》杂志上。

　　石墨烯橡皮泥的特性为其在可穿戴医疗设备和医疗传感器市场提供广阔的发展空间。海外市场调研公司认为，今年全球可穿戴医疗设备市场规模将超百亿美元。美国医疗科技信息网站Medgadget预计，全球医疗传感器市场年复合增长率将达7%。

　　近几年随着技术不断成熟，石墨烯独特的导电、吸光、柔韧和储能等性能使其应用领域逐步扩大。除了在纳米复合材料中被广泛使用外，电子、光学、储能和生物领域的应用均取得了技术性突破，未来石墨烯需求将进一步增长。同时，我国在石墨烯领域的相关专利申请数位居全球第一。目前石墨烯的研发主要集中在亚洲及北美洲，其中我国是主要的研发国家，优先权专利申请数约占全球一半。由此可见，我国对石墨烯相关研究领域的重视程度，专利布局将有助于提升我国在国际石墨烯市场的竞争力。

　　按照产业链划分，根据统计显示，石墨烯产业链企业主要包括：

　　1、石墨烯加工设备（CVD）相关的德尔未来；

　　2、拥有石墨矿资源的方大炭素、中国宝安、*ST烯碳等；

　　3、中游企业方面，主要包括康得新、东旭光电、华丽家族等石墨烯薄膜加工企业；

　　4、石墨烯基化合物领域上，具有代表性的上市公司主要包括中泰化学、正泰电器等；

　　5、此外，新纶科技、乐通股份、江海股份等公司均涉及下游产品生产。

    未来或将成为理想产氢平台

　　而近日，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室博士陈伟、崔萍与同行合作，在二维材料受限催化理论研究方面取得新进展，预言石墨烯覆盖下镍表面可成为理想产氢平台。该研究成果发表在9月2日出版的《纳米快报》（Nano Letters）上。共同第一作者为中国科大2016届本科毕业生周逸浓和量子信息与量子科技前沿协同创新中心墨子博士后陈伟。

　　近年来，中科院大连化学物理研究所包信和研究团队提出了受限催化的概念。在此基础上，中国科大研究团队进一步提出了临界催化的概念，即选取本身已经具有一定催化活性的廉价金属材料，通过二维材料的修饰引入受限催化，从而大幅加快氢生成的速率。通过第一性原理计算，该团队发现当氢原子位于石墨烯和不同金属的界面时，其吸附能比在没有石墨烯覆盖的金属上都有一定程度的减弱。特别突出的是，金属镍面的吸附能因为石墨烯的覆盖，其相应的析氢能力被调控到火山型曲线的峰值附近，成为具有高催化活性的催化剂材料。同时，计算表明氢在界面处的扩散速率仍非常快，这一性质也确保生成物的快速收集。该研究工作为清洁能源氢气的廉价制备以及其它一些工业上重要的化学反应提供了新思路。