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                  石墨烯在医疗、健康领域的应用新需求

                  MEMS ? 2021-02-19 09:26 ? 次阅读

                  我国石墨烯企业以小微企业和初创企业为主,在2020年的疫情中承受了不小压力,石墨烯产业规模增速整体放缓,但疫情之下也催生了石墨烯在医疗、健康领域的应用新需求。2021年作为“十四五”规划的开局之年,我国经济发展将更加注重科技创新和高质量发展,预计石墨烯领域也将进一步加快技术创新突破及成果转化,但受制于下游迟迟无法实现大规模应用,产业规模增速继续放缓。

                  对2021年形势的基本判断

                  (一)产业规模增速放缓

                  2020年,我国石墨烯产业热度有所下降,一方面新冠肺炎疫情突如其来,对企业生产、进出口等均带来一定影响,再加上石墨烯企业多数为小微企业,资金、供应链等受影响更大;另一方面宏观经济下行压力逐渐加大,国内、国际宏观环境不确定性增多,石墨烯产业迟迟无法实现大规模商用,相关投资也变得更加谨慎。预计全年石墨烯市场规模达到135亿元左右,增速明显放缓。2020年,仍有一些石墨烯项目落地,如黑龙江石墨烯科创城项目落户哈尔滨呼兰开发区;阳煤集团与杭州高烯科技有限公司签署合作框架协议,共同建设年产千吨的单层氧化石墨烯原料生产线及配套应用项目等。

                  预计2021年,新冠疫情对石墨烯行业的影响仍将延续,再加上下游迟迟无法实现大规模应用,在产的企业也一直未能形成稳定的盈利模式,地方政府、企业等在石墨烯领域的投资也变得更加谨慎,石墨烯产业发展进入“平台期”,产业规模增速可能继续放缓。

                  (二)科技创新成果不断涌现

                  2020年,我国石墨烯研究热度依旧不减,各高校、研究机构、科研院所等石墨烯科技创新成果不断涌现。其中中国科学院大学联合大连理工大学,在高质量、大面积、单层石墨烯的可控合成及其生长激励研究方面取得重要进展,实现了大面积高质量单层石墨烯的生长;厦门大学与英国兰卡斯特大学合作,在基于石墨烯电极的单分子器件方面取得重要研究进展,对后续进一步研究和设计功能多样的单分子电子器件具有重要的参考价值;中科院金属所与伦敦大学合作,设立了基于石墨烯薄膜的全固态柔性电化学电容器,不仅保证了整个器件的柔性,还进一步发展了智能器件。此外,在石墨烯单晶晶圆制备、高品质石墨烯散热膜等领域也取得多项突破。

                  预计2021年,石墨烯作为我国重要的前沿新材料,在推动传统产业转型升级和新兴产业发展方面将发挥更大的作用,国家及地方层面有望在石墨烯领域设立更多的科研专项,促进石墨烯领域加快科技创新及成果转化。

                  (三)石墨烯散热材料迎来发展热潮

                  2020年,石墨烯在散热领域大放异彩,5月份,华为发布的国内首款5G平板MatePadPro5G搭载了超厚3D石墨烯散热技术,并在上半年投资了常州富烯科技(主导产品为石墨烯导热膜、石墨烯导热片等),布局石墨烯散热技术,在一定程度上引领了电子设备散热市场的发展趋势。10月,小米宣布正式完成对黑睿科技(覆盖石墨烯原料生产到导热膜制备全链条的公司)的追加投资,预计今年底将建成月产10万平的是石墨烯导热膜产线。此外,道明光学、贝特瑞等公司也纷纷在石墨烯导热膜领域加大投资,建设石墨烯导热膜生产线。

                  预计2021年,随着5G手机换机潮的到来,石墨烯在电子设备散热方案中的应用有望迅速扩大。除了智能手机外,5G基站、服务器、笔记本电脑等许多领域的关键材料,在兼顾导热性能和成本的同时,对石墨烯的导热需求也越来越多。预计石墨烯导热膜的市场规模在未来两到三年内有望达到23亿美元[ 国际数据公司(IDC)预测数据。]。尤其随着华为、小米等头部企业持续加码石墨烯导热膜的投资与应用,必将带动其他厂商也加速在石墨烯散热材料、散热组件等领域的布局。

                  (四)疫情催生石墨烯应用新需求

                  2020年,新冠肺炎疫情当前,医疗卫生的重要性得到进一步凸显,石墨烯基于其优越的性能,在医疗卫生领域展示了广阔的应用前景,带来了新的市场需求。烯旺新材料科技股份有限公司联合清华大学长庚医院、江苏省石墨烯创新中心等多家单位研制出了石墨烯防雾光疗护目镜,获得医疗器械备案证,并在多家一线医院进行临床应用。东南大学与常州碳星科技有限公司联合昆山好六石墨烯技术有限公司、苏州市好孩子集团等企业联合研发出了一款儿童KN95级石墨烯防护口罩,并被批准上市。

                  预计2021年,随着疫情常态化,人们对健康保健的意识更加强烈,石墨烯在大健康和医疗领域的应用有望继续拓展,石墨烯口罩、石墨烯采暖产品、石墨烯医疗器械、石墨烯炭包等产品市场容量有望继续扩大,且随着技术的不断突破,成本也有望继续降低,但现在这些石墨烯产品是否比传统的如活性炭吸附剂等同类产品更具有竞争力,也有待市场的进一步检验

                  需要关注的三个问题

                  (一)关键技术未突破,制约下游大规模应用

                  经过多年的自主研发,石墨烯在规模化生产技术、工艺装备等方面均取得重大进展,但低成本规模化制备技术、下游应用技术、绿色制备技术等方面仍存在技术瓶颈。目前虽然国内石墨烯粉体及薄膜材料都已经建成生产线,并基本实现量产,但产品普遍存在尺寸和层数不均匀、质量不稳定等问题,材料的各项性能指标远不及实验室水平,难以满足大规模工业化量产的需求。

                  从应用场景看,目前石墨烯粉体主要以添加剂的形式加入基体材料以提升相关性能,但结构完整的石墨烯表面不含有任何基团,与其它介质的相互作用较弱,很难与其它有机或无机材料实现均匀复合。因此如何在保证石墨烯结构完整的情况下,提高粉体材料与基体材料间的相容性、均匀分散性仍然成为制约石墨烯下游大规模产业化应用的关键问题。

                  (二)以材料生产企业为主导,下游应用企业参与度偏低

                  石墨烯作为一种新材料,只有实现大规模成功应用才能真正体现其价值,因此产业发展必须以应用为牵引,重视下游应用企业参与。但目前我国石墨烯参与发展以科研院所和石墨烯生产企业为主,受制于部分关键技术未突破、生产成本高、应用效果不确定等因素,下游应用企业普遍呈观望态度,参与度偏低。反观美、日、韩等国家,则均有一批应用领域的领军企业参与石墨烯研发及产业化,如美国的IBM、波音,日本的松下、韩国的三星等,从应用需求入手,推动本国石墨烯产业化进程。

                  (三)标准、检测体系不完善,产品鱼龙混杂

                  目前我国石墨烯标准化方面虽然取得了一定进展,但是在下游具体应用产品、检测标准、使用标准等方面仍是空白。从上游材料制备来看,石墨烯材料有粉体、微片、浆料、薄膜等多种类别,由于缺乏统一的标准,市场上每种材料品种差异较大、等级规格各异、命名规则不一。由于没有明确的标准,目前对石墨烯产品的检测报告多以材料性能的客观描述为主,再加上不同应用领域对石墨烯材料的性能要求也不同,故没有统一的标准来区分材料质量的好坏,且目前的检测手段仅仅对来样原料当时的状态负责,造成市场上各说各话,产品鱼龙混杂。

                  应采取的对策建议

                  (一)推动关键核心技术突破

                  充分发挥各地石墨烯制造业创新中心、科研院所和高等院校等的创新力量,制定石墨烯产业技术创新目录和技术突破路线图,组织优势力量开展重大项目和重点应用的技术攻关,对石墨烯材料规模化制备、清洁生产等关键技术和成套设备加强攻关,加快关键技术成果的转化。围绕新一代信息技术、新能源汽车、高端装备等新兴产业领域发展需求,坚持需求引导,开展石墨烯前沿性和战略性方向、核心技术、专利和产品的布局,培育未来市场。尽快研究制定石墨烯技术成熟度路线图,对重点企业技术成熟度、经营状况、产品销售等进行评估,科学评判其产业化发展阶段和发展前景。

                  (二)强化产业融合发展

                  继续深化石墨烯对传统产业转型升级的推动作用,从传统产品改性入手,选择目前技术较为成熟、量大面广、下游用户认可度偏高的石墨烯散热材料、增强复合材料、储能材料等产品开展应用示范,充分利用首批次保险补偿机制等相关政策,降低下游用户使用风险,有效激活石墨烯下游应用市场需求,推动大规模产业化应用。围绕新一代信息技术、新能源汽车、5G、高端装备等新兴产业领域发展需求,坚持需求引导,开展石墨烯前沿性和战略性方向、核心技术、专利和产品的布局,培育未来市场。

                  (三)加强公共服务平台建设

                  围绕石墨烯产业发展特点,依托产业链上下游骨干企业、科研院所等,优化配置资金、技术、装备等资源,建设一批石墨烯产业科技服务、检验检测、质量认证、人才培训、创新孵化等公共服务平台。公共服务平台建设要严格按照“政府引导、市场运作”原则运作,积极拓展融资渠道。通过制定风险补偿等优惠政策,引导社会资本进入支持,对于地方运行良好的公共服务平台积极申请国家支持。

                  (四)做好国家级制造业创新中心的筹备

                  整合目前国内石墨烯创新中心的优势力量,尽快组织筹备国家石墨烯制造业创新中心,加强对行业关键技术的前瞻性布局,做好石墨烯技术转移扩散和首次商业化。创新中心的成员单位要注重下游应用企业尤其是大型企业的参与,建议对下游应用领域企业的占比及业内排名提出明确要求。现有省级创新中心要继续加强对下游应用企业(尤其是龙头企业)的资源集聚,充分发挥应用企业的市场优势,以市场需求为导向,加快推动石墨烯的大规模应用。

                  责任编辑:lq

                  原文标题:一文读懂石墨烯产业最新发展趋势

                  文章出处:【微信号:MEMSensor,微信公众号:MEMS】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

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                  2021年10月20日,MediaTek举办天玑旗舰技术媒体沟通会,分享了基于天玑5G移动平台的多领....
                  发表于 10-20 18:20 ? 801次 阅读
                  MediaTek举办天玑旗舰技术媒体沟通会,先进技术引领移动平台体验升级

                  中兴通讯:加速5G推动智慧物联网发展

                  近日,2021中国物联网大会在无锡举行。大会上中兴通讯提出5G网、云。数、智多方面的协同发展,为新物....
                  的头像 电子魔法师 发表于 10-20 16:17 ? 1454次 阅读

                  爱立信计划重组中国市场业务

                  爱立信公司官方发布公告称从2021年的第四季度开始将会重新组建关于中国市场的部分业务,助推中国经济的....
                  的头像 lhl545545 发表于 10-20 16:03 ? 433次 阅读

                  爱立信公布2021年第三季度财报,把握5G市场发展机遇

                  昨日,爱立信爱公布了2021年第三季度财报,净销售额达563亿瑞典克朗,2020年同期为575亿瑞典....
                  的头像 电子魔法师 发表于 10-20 15:55 ? 449次 阅读
                  爱立信公布2021年第三季度财报,把握5G市场发展机遇

                  5G+智慧医疗将带来哪些新服务

                  在2021医生云大会上,钟南山、樊代明等院士专家同台分享了新时代的智慧医疗,把脉医疗科技创新发展大势....
                  的头像 大联大 发表于 10-20 15:52 ? 1170次 阅读

                  全国首个5G产业服务平台在福州马尾上线

                  全国首个5G产业服务平台近日在福州马尾上线。5G产业服务平台凭借物联网产业优势打造5G行业应用的一站....
                  的头像 lhl545545 发表于 10-20 11:32 ? 654次 阅读

                  华为将持续创新共建5G社会 带领全行业走向数字化

                  在2021全球移动宽带论坛(MBBF2021)期间,华为无线网络产品线总裁杨超斌发表了题为“创新永恒....
                  的头像 华为 发表于 10-20 10:39 ? 345次 阅读
                  华为将持续创新共建5G社会 带领全行业走向数字化

                  浅谈车联网的核心技术--V2X

                  【导读】笔者前几日一篇有关智能网联汽车的文章:《从近日北京市长陈吉宁亲自乘坐百度Apollo汽车谈起....
                  的头像 RTThread物联网操作系统 发表于 10-20 10:27 ? 371次 阅读
                  浅谈车联网的核心技术--V2X

                  高通孟樸:XR+5G+AI驱动下一轮产业变革 赋能全新视界

                  在高通我们认为XR包括VR、AR和MR,它将是下一代移动计算平台。
                  发表于 10-20 10:03 ? 706次 阅读
                  高通孟樸:XR+5G+AI驱动下一轮产业变革 赋能全新视界

                  十大趋势分析 一张通往2030的“高铁票”从无线网络到智能世界

                  智能手机和移动互联网,已经证明了智能化的发展与无线网络息息相关。面向未来,人类还需要在这项伟大发明中....
                  的头像 脑极体 发表于 10-20 08:58 ? 2233次 阅读

                  NB-IoT窄带蜂窝物联网的“毛细血管” 连接更广阔的智能世界

                  根据Counterpoint的Q2数据表明,2021年Q2季度全球蜂窝通讯模组出货量达到了1亿。其中....
                  的头像 吴振波 发表于 10-19 18:16 ? 40次 阅读
                  NB-IoT窄带蜂窝物联网的“毛细血管”  连接更广阔的智能世界

                  美格智能与您相约智能电力行业盛会 全线模组赋能电力表计数字化转型升级

                  无需掏出手机,亮个相就能完成“刷脸”支付;告别人工查表,智能表计可以将数据准确上传至云端;高精仪器辅....
                  的头像 吴振波 发表于 10-19 18:15 ? 28次 阅读
                  美格智能与您相约智能电力行业盛会  全线模组赋能电力表计数字化转型升级

                  华为与全球运营商合作推动5G NPN商业发展

                  近日,第六届5G核心网峰会(5G Core Summit 2021)在迪拜成功举行。华为云核心网营销....
                  的头像 华为云核心网 发表于 10-19 17:49 ? 586次 阅读

                  华为携手客户共筑城市智能体 推进城市持续数字化转型

                  华为企业BG智慧城市解决方案总经理王彬表示:“未来,我们将与更多的客户共筑城市智能体,以人为本的场景....
                  的头像 华为数字中国 发表于 10-19 17:36 ? 485次 阅读

                  华为刘康:出面向5.5G目标网络架构 以电信云原生为基础

                  [阿联酋,迪拜,2021年10月13日] 今日,第六届5G核心网峰会(5G Core Summit ....
                  的头像 华为云核心网 发表于 10-19 14:41 ? 320次 阅读

                  华为将助力全球运营商打造5G融合的极简话音网络

                  [阿联酋,迪拜,2021年10月13日] 在2021 5G核心网峰会(5G CORE SUMMIT ....
                  的头像 华为云核心网 发表于 10-19 14:28 ? 561次 阅读

                  未来天线的发展方向

                  随着5G通信的不断深入,天线作为无线传输的主要设备,也迎来了多层次的升级换代。虽然天线的类型还是那几....
                  的头像 诺通 发表于 10-19 10:08 ? 313次 阅读

                  人工智能被提升到国家级的战略高度

                  当前,以新一代人工智能为代表的科技和产业革命正在孕育兴起。 作为数字经济转型升级的推动力和新一轮科技....
                  的头像 英特尔FPGA 发表于 10-19 10:01 ? 679次 阅读

                  广和通5G模组FG360系列荣获得北美重要运营商及GCF认证

                  FG360-NA率先完成北美重要运营商认证,且FG360-EAU获得GCF认证,这表明FG360可在....
                  发表于 10-18 16:43 ? 46次 阅读

                  美云智数:【数字制造 工业互联】5G+工业互联网数智之路

                  9月30日,由中国高科技门户OFweek维科网主办的“2021中国智能制造数字化转型峰会暨维科杯工业....
                  发表于 10-18 16:38 ? 701次 阅读
                  美云智数:【数字制造 工业互联】5G+工业互联网数智之路

                  如何去实现一种石墨烯CMOS技术?

                  什么是硅基CMOS技术? 如何去实现一种石墨烯CMOS技术? ...
                  发表于 06-17 07:05 ? 1414次 阅读

                  医疗图像处理的关键领域

                  本文重点介绍医疗图像处理的关键领域,考虑特定成像模式的环境,并讨论该领域的主要挑战和趋势。...
                  发表于 02-04 07:17 ? 202次 阅读

                  如何用石墨烯电导率变化实现太赫兹调制

                  用石墨烯电导率变化实现太赫兹调制
                  发表于 12-31 06:05 ? 404次 阅读

                  VC液冷+石墨烯膜的散热技术解析

                    近年来,随着手机游戏的兴起,智能手机作为游戏机的功能也越来越突出,因此在智能手机领域中出现了游戏手机的新品类。   ...
                  发表于 12-18 07:34 ? 1617次 阅读

                  安森美半导体的标准及定制CMOS图像传感器方案

                  近年来,随着CMOS工艺技术的不断改进,CMOS传感器的应用范围也越来越广泛,包括数码相机、电脑摄像头、视频电话、手机、...
                  发表于 08-25 07:07 ? 404次 阅读

                  新一代磁性位置传感器助力无人机、轻工业、医疗以及太空机器人应用有哪些?

                  在过去几年里,一系列新的终端市场和应用开始涌现,推动了对更高性能位置传感器的需求。这在磁性位置传感器 IC 领域尤为明显,...
                  发表于 08-10 06:01 ? 505次 阅读

                  电子技术帮助脑部治疗探索的全新领域

                  在德州大学达拉斯分校的部分实验室中,Robert Rennaker博士所提出的“定向可塑”脑部康复研究正处于技术与现代医学的最前沿。 ...
                  发表于 05-13 06:00 ? 439次 阅读

                  嵌入式负压吸引器有什么优点?

                  由于很多病人手术后脏器创口没有得到有效的愈合,此时会在腹腔内积累各种液体。最为常见的就是在临床中,为了保证肠道患者在术后...
                  发表于 04-08 06:39 ? 713次 阅读

                  如何利用FPGA快速开发医疗成像设备?

                  医疗影像技术在医疗保健行业扮演了越来越重要的角色。这一行业的发展趋势是通过非置入手段来实现早期疾病预测和治疗,降低病人开...
                  发表于 09-19 07:13 ? 845次 阅读

                  智能化手术室管理系统的设计原理是什么?

                    物联网是通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、极光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任务物品与互联网连接起来,...
                  发表于 09-04 07:51 ? 698次 阅读
                  欧美美女的白虎