近日，由內(nèi)蒙古碳谷科技有限公司創(chuàng)建的國(guó)內(nèi)首條噸級(jí)富勒烯生產(chǎn)線在內(nèi)蒙古呼和浩特市正式投產(chǎn)。據(jù)了解，富勒烯是1985年天文學(xué)家在研究宇宙星云構(gòu)成時(shí)意外發(fā)現(xiàn)的。11年后，這3位來(lái)自美國(guó)和英國(guó)的科學(xué)家因發(fā)現(xiàn)富勒烯獲得諾貝爾獎(jiǎng)。如今，富勒烯與碳納米管和石墨烯已成為碳納米材料家族的3大代表。
“最常見(jiàn)的富勒烯為C60，它由60個(gè)碳原子通過(guò)20個(gè)六元環(huán)和12個(gè)五元環(huán)連接而成，是一種具有超穩(wěn)定結(jié)構(gòu)、類似足球狀空心對(duì)稱的全碳分子，也被稱為足球烯。”內(nèi)蒙古碳谷富勒烯產(chǎn)業(yè)研究院院長(zhǎng)張永春告訴經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)記者，由于富勒烯具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)和獨(dú)特的物理化學(xué)特性，令它在多個(gè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，比如太陽(yáng)能電池、磁共振造影劑等，甚至在生物工程基因運(yùn)載體、激光防護(hù)鏡等方面也有用武之地。
據(jù)了解，目前世界上僅有為數(shù)不多的國(guó)家實(shí)現(xiàn)了富勒烯量產(chǎn)。其中，美國(guó)有少數(shù)幾家公司生產(chǎn)，產(chǎn)量為公斤級(jí)，售價(jià)非常昂貴；俄羅斯有2家公司生產(chǎn)，產(chǎn)量也是公斤級(jí)，成本很高；日本三菱公司的富勒烯產(chǎn)量在國(guó)際上首次達(dá)到噸級(jí)，但主要用于國(guó)內(nèi)軍工，并不對(duì)外銷(xiāo)售；我國(guó)則早已把富勒烯列入《新材料產(chǎn)業(yè)“十二五”重點(diǎn)產(chǎn)品目錄》，并在“十三五”規(guī)劃中納入新型納米碳材料及器件重點(diǎn)項(xiàng)目。
張永春表示，富勒烯基礎(chǔ)材料產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值巨大，國(guó)外相關(guān)產(chǎn)品售價(jià)從300元至數(shù)萬(wàn)元/克不等，且銷(xiāo)售被嚴(yán)格控制。只有通過(guò)自主研發(fā)和不斷創(chuàng)新生產(chǎn)、提純、分離工藝技術(shù)，才能不再依賴進(jìn)口，為用戶提供遠(yuǎn)低于當(dāng)前市場(chǎng)售價(jià)的高性能富勒烯產(chǎn)品。
目前，內(nèi)蒙古碳谷科技有限公司已擁有發(fā)明專利7項(xiàng)，實(shí)用新型專利7項(xiàng)。近年來(lái)，他們陸續(xù)推出了富勒烯潤(rùn)滑油、富勒烯抑菌劑和富勒烯化妝品等民用產(chǎn)品，并與國(guó)內(nèi)外材料領(lǐng)域?qū)＜液献鳎_(kāi)創(chuàng)性地將富勒烯添加到鋁和銅金屬材料中。其制備的輕質(zhì)高強(qiáng)的富勒烯疊層鋁材料，極限彎曲強(qiáng)度相當(dāng)于45號(hào)鋼，但密度僅為鋼材的三分之一，在飛機(jī)、火車(chē)、汽車(chē)等的輕量化方面有著廣泛應(yīng)用；制備的高性能富勒烯銅基復(fù)合材料，摩擦系數(shù)只為純銅的三分之一，可在高鐵電網(wǎng)、機(jī)械軸瓦、含油軸承、銅基平衡塊等方面提升性能……此外，富勒烯在治療丙型肝炎、抗流感病毒、抗腫瘤方面也具有重要研究?jī)r(jià)值。
“富勒烯材料無(wú)窮的待開(kāi)發(fā)空間吸引著各領(lǐng)域科研工作者持續(xù)探索和創(chuàng)新。隨著人類不斷進(jìn)步，會(huì)有越來(lái)越多改變?nèi)祟惿a(chǎn)和生活方式的富勒烯新產(chǎn)品問(wèn)世，值得期待。”張永春說(shuō)。
他認(rèn)為，噸級(jí)富勒烯生產(chǎn)線的投產(chǎn)將以這種新型碳納米材料產(chǎn)業(yè)化為目標(biāo)，形成完備的富勒烯產(chǎn)業(yè)鏈集群，對(duì)掌握核心關(guān)鍵技術(shù)自主可控權(quán)具有重要意義，為國(guó)家和企業(yè)在新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革中占據(jù)有利地位提供保障，助推社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
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