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納米材料行業(yè)發(fā)展范文第1篇

一、環(huán)保材料在建筑裝飾中的應(yīng)用意義

改革開放以來，我國社會經(jīng)濟快速發(fā)展，人民生活物質(zhì)生活質(zhì)量得到了極大改善。但是，我們也不得不承認經(jīng)濟快速發(fā)展引發(fā)的能源資源消耗，環(huán)境污染嚴重等社會問題，節(jié)能環(huán)保已成為當前我國國家發(fā)展的重要戰(zhàn)略指導(dǎo)思想之一。

在建筑行業(yè)領(lǐng)域中，特別是建筑裝飾材料，其作為保護建筑結(jié)構(gòu)的一個重要組成，直接關(guān)系到建筑裝飾質(zhì)量和外觀效果，加強其節(jié)能環(huán)保改性尤為重要，這也是決定建筑裝飾材料生產(chǎn)企業(yè)市場競爭水平的關(guān)鍵因素之一。國家也在逐步完善生態(tài)保護的政策，為了更好地完成國家規(guī)定的指標，建筑行業(yè)也必須在裝飾材料中選擇節(jié)能環(huán)保性強的新型材料。由此可見，加強建筑裝飾節(jié)能環(huán)保新型材料研發(fā)，對于提升建筑裝飾品質(zhì)，改善建筑整體環(huán)境質(zhì)量和促進建筑行業(yè)持續(xù)、健康、穩(wěn)定發(fā)展具有顯著意義。

二、新型節(jié)能環(huán)保材料的特點

通常情況下，人們會把環(huán)保材料稱作綠色材料，綠色是環(huán)保的重要標志。環(huán)保材料從生產(chǎn)到加工都在堅持“環(huán)保原則”。在環(huán)保材料生產(chǎn)的過程中，生產(chǎn)人員引進先進的無污染生產(chǎn)技術(shù)，減少化學(xué)材料的使用數(shù)量，在條件允許的情況下，盡可能不在材料中添加化學(xué)成分。在材料達到使用年限以后，環(huán)保材料可以被回收，進行二次利用，這樣就減少了環(huán)境污染，降低了裝飾材料對人體的危害。西方國家使用環(huán)保裝飾材料的時間比較長，我國可以借鑒西方國家的先進經(jīng)驗，提高我國裝飾環(huán)保材料的利用率。環(huán)保材料的成分都是無毒無害的，不會對人體造成任何傷害，材料在使用的過程中也不會釋放出有害物質(zhì)，人們可以放心使用。

節(jié)能環(huán)保新型材料較普通建筑材料具有顯著的應(yīng)用優(yōu)勢，主要體現(xiàn)有 ：

（1）節(jié)能環(huán)保新型材料的節(jié)能效果主要表現(xiàn)在材料具有的獨特性能、二次加工性能以及施工工藝等實現(xiàn)了能源消耗的降低，進而達到了節(jié)能目標。

（2）節(jié)能環(huán)保新型材料的綠色環(huán)保性能主要體現(xiàn)在材料自身具有綠色環(huán)保特性，在加工使用過程中不存在有毒、有害、輻射等物質(zhì)排放，有效了改善了家居環(huán)境質(zhì)量。

（3）節(jié)能環(huán)保新型材料的實用功能性主要表現(xiàn)在通過先進的工藝與相關(guān)技術(shù)手段，建筑裝飾材料在各項防護功能上有了極大的進步。

此外，節(jié)能環(huán)保新型材料在家居設(shè)計、裝飾材料搭配等應(yīng)用方面較普通建筑裝飾材料同樣具有顯著優(yōu)勢，已成為未來建筑裝飾行業(yè)發(fā)展趨勢。

三、建筑裝飾節(jié)能環(huán)保新型材料應(yīng)用策略分析

建筑裝飾節(jié)能環(huán)保新型材料在推廣應(yīng)用過程中，應(yīng)充分結(jié)合建筑物結(jié)構(gòu)特色和實際需求情況，特別是必須確保建筑裝飾節(jié)能環(huán)保新型材料生產(chǎn)技術(shù)和施工技術(shù)，對建筑裝飾所用節(jié)能環(huán)保新型材料進行合理的選取使用。因此，可以通過采取以下幾方面策略，實施對建筑裝飾節(jié)能環(huán)保新型材料的推廣與運用，具體有：

（1）不斷加強建筑裝飾節(jié)能環(huán)保新型材料研發(fā)力度，提升建筑裝飾節(jié)能環(huán)保新型材料研發(fā)水平，以滿足建筑裝飾節(jié)能環(huán)保新型材料市場需求。國家和政府應(yīng)加大針對建筑裝飾節(jié)能環(huán)保新型材料研究配套資金、政策支持等，以促進建筑裝飾節(jié)能環(huán)保新型材料研究動力、速度和效率提高，為建筑裝飾節(jié)能環(huán)保新型材料推廣與運用奠定堅實的基礎(chǔ)。

（2）加強建筑裝飾節(jié)能環(huán)保新型材料的國家宏觀調(diào)控力度，根據(jù)我國建筑裝飾材料發(fā)展特點和實際情況，制定并實施相關(guān)的節(jié)能環(huán)保新型裝飾材料的發(fā)展政策，助推建筑裝飾節(jié)能環(huán)保新型材料推廣與運用。對于建筑裝飾節(jié)能環(huán)保新型材料發(fā)展來說，其主要動力來源于市場需求，而市場需求離不開國家相關(guān)政策支持和建設(shè)資金，這也是推廣建筑裝飾節(jié)能環(huán)保新型材料的必經(jīng)之路。

（3）充分的借鑒國外相關(guān)建筑裝飾節(jié)能環(huán)保新型材料研究技術(shù)與經(jīng)驗，特別是針對建筑裝飾節(jié)能環(huán)保新型材料類型、性能、應(yīng)用范圍以及質(zhì)量等進行研究。加深國內(nèi)外建筑裝飾工作材料選取、材料研究在節(jié)能環(huán)保方面的技術(shù)交流與合作，為我國建筑裝飾節(jié)能環(huán)保新型材料的推廣與運用提供更多的思路。

四、新型節(jié)能環(huán)保材料的發(fā)展前景

由于人們對新型環(huán)保材料要求的不斷提高及現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展 ，未來建筑裝飾材料的發(fā)展將更加注重節(jié)能環(huán)保、無毒無害。如發(fā)展水性涂料 ，降低有機揮發(fā)物的含量 ；發(fā)展微晶玻璃 ，替代傳統(tǒng)玻璃 ；創(chuàng)新木材膠粘劑 ，擯棄甲醛 ，生產(chǎn)真正的綠色環(huán)保的木質(zhì)板材。同時 ，運用納米技術(shù)生產(chǎn)納米材料 ，將會在建材中有廣闊的應(yīng)用前景 ，比如 ：利用納米材料的自潔功能開發(fā)抗菌防霉涂料 ，利用納米材料具有的導(dǎo)電功能而開發(fā)的導(dǎo)電涂料 ， 利用納米材料屏蔽紫外線的功能可大大提高 PVC 塑鋼門窗的抗老化黃變性能 ， 利用納米材料可大大提高塑料管材的強度等?？傊?，人們對綠色環(huán)保材料的需求不斷提高 ，建筑材料生產(chǎn)商需加大投資與研發(fā)力度 ，生產(chǎn)無毒無害的綠色環(huán)保產(chǎn)品 ，如此 ，人們居住的環(huán)境才會越來越健康舒適。

納米材料行業(yè)發(fā)展范文第2篇

關(guān)鍵詞：紡織品；自清潔；微生物污染；有機污物

我國是紡織品生產(chǎn)和加工大國，隨著科技和社會的不斷發(fā)展與進步，人民生活水平逐漸提高，人們對紡織品的要求也正在逐步變化，從較為單一的保暖舒適型逐漸向安全、健康、自潔、美觀等功能型轉(zhuǎn)變[1]。為了適應(yīng)社會市場需求，提升產(chǎn)品檔次，增加產(chǎn)品附加值，新型的自清潔紡織品應(yīng)運而生。

在日常生活中，人們不可避免地會接觸到各類真菌、細菌等微生物，而各式紡織品往往是它們的良好棲息地，這些微生物在合適的外界條件下迅速繁殖，不僅會使纖維制品變色、發(fā)霉、脆化降解，而且還會對人體皮膚產(chǎn)生異常的刺激，誘發(fā)各種皮膚疾病，影響人們身體健康[2]。同時，它們還會通過間接的方式傳播疾病，如在醫(yī)院、賓館、飯店、浴室、養(yǎng)老機構(gòu)等公共場所引起的交叉感染，影響環(huán)境衛(wèi)生[3]。因此，對紡織品抗菌性能的研究和開發(fā)就顯得格外重要。此外，新型的自清潔紡織品除了需具有優(yōu)良的抗菌性能，還應(yīng)對有機污染物具有一定的去除能力，使得人們在日常的工作和生活中不經(jīng)意間沾染的污物，如咖啡、紅酒等能夠通過紡織品的自清潔性能進行自我降解，防止污染。

1 納米技術(shù)在自清潔紡織品中的應(yīng)用

隨著時代的發(fā)展，由于傳統(tǒng)制備方法已不能完全滿足現(xiàn)代紡織品的多種需求，且在其洗滌或穿著過程中的優(yōu)越性日顯不足，而納米技術(shù)能使紡織品具備高耐久性[4]。納米材料除能夠直接添加到合成纖維中使復(fù)合材料改性外，也能通過對天然纖維的整理賦予其特殊的性能。而且，存于纖維表層的納米粒子不會影響其透氣性或手感，因此，納米技術(shù)可使新型紡織品的功能如虎添翼，超越傳統(tǒng)織物[5]。

如今，納米技術(shù)已進入自清潔紡織品的開發(fā)領(lǐng)域[6]。由于構(gòu)成微納米材料的微粒具有特殊的表面效應(yīng)和小尺寸效應(yīng)，因此能夠產(chǎn)生與常規(guī)材料不同的物理、化學(xué)性質(zhì)，如具有高強度、高韌性、良好的導(dǎo)電和靜電屏蔽效應(yīng)，并能夠抗紫外線、吸收可見光和紅外線、抗老化，具有很強的抗菌除臭功能和吸附性能等[7]。將具有特殊性能的納米材料與紡織材料進行復(fù)合，制成的各種功能紡織品的優(yōu)越性顯而易見[8]：首先，在防水和去污方面，納米技術(shù)可使雜質(zhì)微粒不再黏附于紡織品纖維上；其次，負載于紡織品表面的某些納米光催化劑可利用太陽光射線降解有機污染物。由此，自清潔紡織品不僅能很好地清除咖啡和紅酒之類的污物，而且也能有效地防水、防臭和抗菌。目前，世界上許多國家各地的研究機構(gòu)，都推出了納米紡織產(chǎn)品[9]。

2 抗菌自清潔納米復(fù)合材料

由纖維組成的紡織品，由于其多孔式物體形狀和高分子聚合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)利于微生物附著，成為微生物滋生、繁殖的良好寄生體，它除了對人體的造成危害之外還會污染纖維?？咕椢锸侵笇毦⒄婢安《镜任⑸镉袣缁蛞种谱饔玫睦w維織物，其目的不僅是為了防止紡織品被微生物粘附而損傷，更重要的是為了防止傳染疾病，它能夠隔離病菌和阻止微生物的過度繁殖，在人體皮膚這樣的自然屏障外增加一道防御屏障，保證人體的健康和穿著舒適，降低公共環(huán)境的交叉感染率，使紡織品獲得衛(wèi)生保健的新功能[10]。

目前作用于紡織品上的常見抗菌物質(zhì)主要分為有機抗菌劑和無機抗菌劑，有機抗菌劑的主要抗菌原理是將帶正電荷的胺基與細胞表面的負離子相結(jié)合，破壞細胞膜，從而殺死細菌。由于其具有殺菌力強、來源廣泛、效果迅速、價格便宜等優(yōu)點，曾得到廣泛應(yīng)用；但在使用過程中，人們發(fā)現(xiàn)這類抗菌劑具有一定的揮發(fā)性，且耐熱性較差，難以與紡織纖維熔紡，且在長期使用后有析出現(xiàn)象產(chǎn)生，會對人體造成危害，因此，人們又將注意力逐漸轉(zhuǎn)向無機類抗菌劑。與有機類抗菌劑相比，無機抗菌劑不僅具有廣譜、高效、持久的抗菌性能，且使用安全，對環(huán)境友好，為綠色環(huán)保紡織品的生產(chǎn)開辟了另一新的方向。

3 光催化自清潔納米復(fù)合材料

鑒于抗菌織物對人體健康和衛(wèi)生保健的諸多貢獻，人們對于紡織品表面所沾染的有機污物的去除方法也進行了相關(guān)研究，其中光催化技術(shù)引起學(xué)者們極大的興趣。光催化技術(shù)是指利用不同光源照射某些物質(zhì)使之發(fā)生催化反應(yīng)，能被光催化反應(yīng)的物質(zhì)叫光催化劑。目前報道應(yīng)用較多的光催化劑主要是TiO2，有潛力作為光催化劑的還有ZnO和SiO2等納米材料。

將光催化劑與紡織纖維進行復(fù)合所制成的自清潔紡織品主要表現(xiàn)為光自清潔處理過程。這是通過在紡織品表面附著TiO2、ZnO等具有光氧化催化能力的光催化劑，這類光催化劑在紫外線或太陽光的照射下發(fā)生的光催化反應(yīng)所形成的空穴/電子對與沾附在紡織品上的有機污垢結(jié)合而發(fā)生氧化還原反應(yīng)，徹底將其氧化形成CO2和水等無毒無害物質(zhì)；另一方面，h+/e-與表面和空氣中水反后可產(chǎn)生ROS和?OH等活性物質(zhì)，它們具有強氧化作用，不僅能氧化紡織品表面所黏附的微生物，也可將所沾染的有機化學(xué)污染物降解完全，從而起到殺菌、除臭、自潔等作用。由于在上述反應(yīng)過程中光催化劑不直接參與反應(yīng)，從而使得該反應(yīng)可反復(fù)進行，因此，光催化劑可不斷地清除紡織品上的污物。

隨著國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展和人們保健意識的提高，我國的消費市場日益呈現(xiàn)出對自清潔紡織品越來越旺盛的需求趨勢，開發(fā)和應(yīng)用自清潔紡織布有著十分重要的意義和廣闊的市場前景，也已成為紡織布行業(yè)發(fā)展的主要方向之一。

參考文獻

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納米材料行業(yè)發(fā)展范文第3篇

“十五”期間，北京化工大學(xué)以第一單位（個人）獲國家技術(shù)發(fā)明獎3項，國家科技進步獎7項，獲省部級獎勵36項。申報發(fā)明專利280項，授權(quán)101項。被SCI收錄論文1050篇，被EI收錄論文706篇，被ISTP收錄論文187篇。據(jù)教育部科技發(fā)展中心統(tǒng)計，2004年學(xué)校被SCI收錄論文244篇，居全國高校第35位，比2000年前進了50位，2005年SCI收錄論文413篇；特別是在SCI被引次數(shù)由2000年的18篇次、名列63名，上升到了2004年的288篇次、名列全國高校第36名。這對于一個只有800多名專任教師隊伍的學(xué)校來說是殊為不易的。

以基礎(chǔ)、應(yīng)用基礎(chǔ)為先導(dǎo) 構(gòu)建知識、技術(shù)創(chuàng)新的平臺

近年來，插入化學(xué)這一概念已逐漸被國際學(xué)術(shù)界認可并成為研究熱點，十年間發(fā)表的SCI論文數(shù)目幾乎增加了一倍，2004年達到2029篇。以長江學(xué)者段雪教授領(lǐng)銜的科研團隊通過這一前沿領(lǐng)域的研究，在國內(nèi)外著名學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表被SCI收錄研究論文100余篇，為完善和豐富超分子插層組裝理論做出了貢獻，奠定了在國際、國內(nèi)相關(guān)研究領(lǐng)域的學(xué)術(shù)地位；近5年以來,共申報國際發(fā)明專利17項（已公開5項，并有2項進入國家階段），申報國家發(fā)明專利99項，授權(quán)國家發(fā)明專利32項、公開國家發(fā)明專利29項，針對結(jié)構(gòu)與技術(shù)創(chuàng)新構(gòu)筑了較為完整的自主知識產(chǎn)權(quán)體系。基于應(yīng)用基礎(chǔ)研究和工程化及產(chǎn)業(yè)化的科技成果，2004年獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎1項，2001年獲國家科技進步二等獎1項，還先后獲得省部級成果獎勵5項，形成了穩(wěn)定的、有特色的、具有國際影響力的優(yōu)勢研究方向。

開發(fā)共性、關(guān)鍵技術(shù) 為行業(yè)科技進步服務(wù)

作為一家具有行業(yè)特色的高校，學(xué)校針對行業(yè)中一些關(guān)鍵、共性技術(shù)，組織研究、攻關(guān)，并將成果及時在企業(yè)中推廣應(yīng)用，這些成果在解決經(jīng)濟建設(shè)、社會發(fā)展和國防建設(shè)中的重大問題方面做出了突出貢獻，產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。

如，“丁基橡膠生產(chǎn)技術(shù)“于2002年8月用于工業(yè)生產(chǎn)中，生產(chǎn)結(jié)果表明，該技術(shù)已處于國際先進水平。這一關(guān)鍵技術(shù)的攻克為企業(yè)創(chuàng)造了5億多元的經(jīng)濟效益。“大型高效攪拌槽/反應(yīng)器的成套技術(shù)及裝置”這一共性技術(shù)的開發(fā)，結(jié)束了我國關(guān)鍵的大型攪拌槽/反應(yīng)器設(shè)備長期依賴進口的歷史，與國內(nèi)外技術(shù)相比，具有適應(yīng)性強、單臺設(shè)備生產(chǎn)能力高、操作彈性大、性能價格比高等特點，有明顯的競爭優(yōu)勢。“特殊物料分離技術(shù)”已應(yīng)用在高粘度、易自聚、含固體顆粒物料等270多套裝置中。2003年對應(yīng)用該技術(shù)的10家企業(yè)近三年的情況作了調(diào)查，他們開具的證明表明，三年內(nèi)取得經(jīng)濟效益13億元，節(jié)省蒸汽一百多萬噸，減少化學(xué)污染物料排放約4萬多噸。這一共性技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用，對推動行業(yè)的科技進步，大幅度提高生產(chǎn)能力、產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟效益，減少能耗物耗和污染物排放等方面做出了重要貢獻。

上述案例說明，關(guān)鍵技術(shù)、共性技術(shù)對推動行業(yè)的科技進步，提高行業(yè)的國際競爭力有著十分重要的作用。與企業(yè)不同，學(xué)校開發(fā)的這類技術(shù)不求自身獨占，而總是力求讓更多企業(yè)使用，以充分發(fā)揮它在推動經(jīng)濟和社會發(fā)展中的作用。

扶植、培育新的生長點 加強對高新技術(shù)的研究開發(fā)

近幾年，學(xué)校生物化工技術(shù)的研究開發(fā)得到了長足的發(fā)展，環(huán)境領(lǐng)域項目明顯增加，計算機應(yīng)用技術(shù)研究持續(xù)發(fā)展，農(nóng)業(yè)工程有關(guān)的研究工作開始顯現(xiàn)成效。在生物技術(shù)加工過程，特別是微生物發(fā)酵平臺技術(shù)和脂肪酶催化，在國內(nèi)有一定的優(yōu)勢。在生物資源和生物能源領(lǐng)域，開發(fā)了從青霉素菌絲體中提取麥角固醇、殼聚糖和氨基葡萄糖的新工藝，先后獲得2001年中國石油化工科技進步二等獎，2002年國家發(fā)明二等獎。酶法合成生物柴油的小試已于2004年1月通過了技術(shù)鑒定。在分離工程和中藥現(xiàn)代化方面，開發(fā)了中藥連續(xù)多級逆流多級萃取設(shè)備及工藝，獲中國商業(yè)聯(lián)合會科學(xué)技術(shù)進步一等獎、2005年國家科技進步二等獎。

依靠現(xiàn)代化工技術(shù) 改造和建立新型化工產(chǎn)業(yè)

現(xiàn)代化工技術(shù)主要特點是“綠色化，資源高效、集約化，進而改善產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，降低資源消耗并從根本上減少環(huán)境污染?！崩矛F(xiàn)代化工技術(shù)改造傳統(tǒng)化工基地，建立新型化工產(chǎn)業(yè)，提高其競爭力具有舉足輕重的作用。如：具有國際領(lǐng)先或先進水平的研究成果超重力技術(shù)，在長江學(xué)者陳建峰教授的帶領(lǐng)下，在較寬領(lǐng)域中進行了大量有關(guān)超重力高新技術(shù)的研究。學(xué)校首創(chuàng)超重力法制備納米材料技術(shù)，成功合成出納米碳酸鈣、納米阻燃劑、納米電子化學(xué)品、納米白碳黑、復(fù)合納米材料等產(chǎn)品，并成功實現(xiàn)納米碳酸鈣的大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)；在世界上首先實現(xiàn)了超重力法油田注水脫氧的商業(yè)運行；協(xié)助美國Dow Chemical公司建成了世界上最大的超重力反應(yīng)分離裝置，取得了巨大的經(jīng)濟效益；多項超重力反應(yīng)與分離示范技術(shù)已出口美國、新加坡和臺灣地區(qū)。中心在超重力反應(yīng)與分離、制備納米材料技術(shù)以及高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化方面走在世界的前列，取得了一批具有國際影響的成果：2001年獲北京市科技進步一等獎、2002年獲中國高?？茖W(xué)技術(shù)（發(fā)明）二等獎、2003年獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎，近200篇，申請國際發(fā)明專利9項（已授權(quán)2項），申請國家發(fā)明專利35項（已授權(quán)10項）。

積極開展科研組織的創(chuàng)新

結(jié)合當前國家經(jīng)濟社會發(fā)展的重大需求，在基地、團隊建設(shè)基礎(chǔ)上，學(xué)校組建安全科學(xué)與監(jiān)控工程中心、國防新材料研究中心、資源與環(huán)境研究中心、能源工程研究中心。在這四個中心建設(shè)的指導(dǎo)思想中，首先改變了學(xué)科建設(shè)以學(xué)科點申報為導(dǎo)向和目標的習(xí)慣做法，其所涉及研究領(lǐng)域大多數(shù)尚未完整體現(xiàn)于現(xiàn)有學(xué)科專業(yè)分類體系中，而是緊密結(jié)合了經(jīng)濟社會發(fā)展面臨的重大問題。學(xué)科專業(yè)是知識劃分和知識生產(chǎn)制度化的產(chǎn)物，學(xué)科制度通過規(guī)范有效地推動了學(xué)科新知識的增長，但同時形成了學(xué)科之間相對封閉甚至沖突，不利于學(xué)科之間的交流，從而在一定程度上抑制了學(xué)科內(nèi)部的知識創(chuàng)新活力。其次，打破現(xiàn)行人員行政隸屬關(guān)系的壁壘，包括績效考核體系、利益分配管理辦法等方面對學(xué)科交叉與融合形成的人為阻滯因素。第三，通過人事聘任制度的深化改革，加強學(xué)科建設(shè)中個體責任意識，大力扶植各層次科技創(chuàng)新團隊。

加強統(tǒng)籌、協(xié)調(diào) 實現(xiàn)集成科學(xué)和技術(shù)、工程的重點突破

由于歷史原因，學(xué)校在科研基地建設(shè)方面相對薄弱。通過努力，學(xué)校近年新增2個北京市重點實驗室、2個教育部重點實驗室和1個教育部工程中心。

全球性資源匱乏和行業(yè)資源消耗高，已成為制約化學(xué)工業(yè)發(fā)展乃至國民經(jīng)濟發(fā)展的首要矛盾。學(xué)校以“可控化學(xué)反應(yīng)科學(xué)與技術(shù)基礎(chǔ)可控化學(xué)反應(yīng)科學(xué)與技術(shù)基礎(chǔ)”教育部重點實驗室為基礎(chǔ)，瞄準化工與資源的學(xué)科交叉點――化工資源有效利用，積極組織協(xié)調(diào)，按照以化工手段解決資源問題為主導(dǎo)思想，充分利用學(xué)?；ぁ⒉牧虾突瘜W(xué)3個一級學(xué)科布局緊湊、專業(yè)方向完整的優(yōu)勢，通過化學(xué)、化工及材料等學(xué)科間的交叉、滲透和整合，形成以化工資源有效利用為特色方向，“化工資源有效利用”國家重點實驗室已經(jīng)納入建設(shè)計劃。

納米材料行業(yè)發(fā)展范文第4篇

關(guān)鍵詞：石墨烯；海爾石墨烯；石墨烯電池；石墨烯薄膜

一、石墨烯行業(yè)的現(xiàn)狀分析

1.石墨烯材料的發(fā)現(xiàn)

2004年，英國曼徹斯特大學(xué)的物理學(xué)家安德烈?蓋姆和康斯坦丁?諾沃肖洛夫，成功從石墨中分離出石墨烯，證實石墨烯可以單獨存在，因此兩人共同獲得2010年諾貝爾物理學(xué)獎。石墨烯既是世界上最薄的材料，也是最強韌的材料，斷裂強度比最好的鋼材還要高二百倍。作為目前發(fā)現(xiàn)的最薄、強度最大、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能最強的一種新型納米材料，石墨烯被稱為“黑金”，是“新材料之王”，有些科學(xué)家甚至預(yù)言石墨烯將“徹底改變21世紀”。

2.目前石墨烯行業(yè)的成果

2016年3月30日，搭載石墨烯電池的愛瑪電動車在超威黑金高能量電池全國極限挑戰(zhàn)賽上以來回奔跑120公里的優(yōu)秀成績。這是自從2013年“愛瑪？騎跡千里”打破吉尼斯世界紀錄后，又一個行業(yè)最高紀錄。

2012年9月，浙江寧波的墨西科技有限公司年產(chǎn)300噸的石墨烯項目正式投入建設(shè)。2013年4月，貴州的新碳高科有限責任公司正式宣布推出全國首個純石墨烯粉末產(chǎn)品-柔性石墨烯散熱薄膜。

2013年初，洛克希德?馬丁公司投資1500萬美元用于開發(fā)海水淡化的石墨烯技術(shù)。石墨烯包覆沙礫可組裝成過濾材料，此材料對汞的去除能力是其他吸附劑的5倍，石墨烯-磁性鐵納米粒子復(fù)合物用于從水中分離砷。

2015年3月20日江蘇道森新材料有限公司成功研發(fā)初石墨烯防腐涂料，并應(yīng)用于海上風(fēng)電塔筒的防腐，不僅填補了我國將石墨烯運用于防腐領(lǐng)域的空白，還打破了洋品牌對我國風(fēng)電涂料市場的長期壟斷。

3.制約石墨烯行業(yè)發(fā)展的主要因素

（1）生產(chǎn)成本

生產(chǎn)成本較高制約著行業(yè)的發(fā)展。目前，石墨烯行業(yè)面臨的最關(guān)鍵的問題是制造成本普遍偏高。在可以運用石墨烯的大部分領(lǐng)域，生產(chǎn)石墨烯的成本約1000元/克，僅在極少領(lǐng)域出現(xiàn)了百元以下的產(chǎn)成品。

（2）制備技術(shù)

目前，常用的制備技術(shù)有：氧化還原法、超臨界法等。石墨烯僅可以少規(guī)模制備。制備技術(shù)對生產(chǎn)成本起決定性的因素，制備技術(shù)的不完善導(dǎo)致了石墨烯行業(yè)目前不會盈利或尚處于研究階段。制備技術(shù)的提高可能使制造成本顯著降低直至規(guī)模化生產(chǎn)。

（3）下游應(yīng)用領(lǐng)域的規(guī)?；?/p>

如果石墨烯下游產(chǎn)業(yè)的客戶能參與進來，那么可以通過上下游的互動來加快石墨烯的產(chǎn)業(yè)化步伐。目前石墨烯產(chǎn)業(yè)較大的瓶頸仍在于下游的應(yīng)用，還沒有一個領(lǐng)域可以實現(xiàn)石墨烯的規(guī)模化應(yīng)用。因此，當前石墨烯產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵是在近期實現(xiàn)石墨烯在下游的某一兩個應(yīng)用領(lǐng)域的突破

二、石墨烯在海爾的應(yīng)用前景分析

1.石墨烯的應(yīng)用前景

石墨烯，來源于石墨，主要是來源于鱗片石墨。通過插層或氧化的方法，將石墨解理成單層或多層石墨烯。不同制備方法得到的石墨烯，其物理或化學(xué)特性并不一樣，因而其應(yīng)用領(lǐng)域也就不一樣。目前，石墨烯行業(yè)主要的研究領(lǐng)域有：鋰電子電池、防腐涂料、散熱涂料、導(dǎo)電油墨、導(dǎo)熱膜片、抗靜電塑料、生物醫(yī)療等領(lǐng)域。

2.石墨烯對海爾產(chǎn)業(yè)的影響

下面選取對海爾現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)有極大影響的四個領(lǐng)域進行深入分析：

可以看出，以上四個領(lǐng)域均可以對海爾現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)升級、改造。目前，這四個領(lǐng)域，最熱門的是電池領(lǐng)域，進入電池領(lǐng)域的機構(gòu)有華為等企業(yè)、清華大學(xué)等高校，并成立了許多石墨烯電池科研機構(gòu)或公司。對海爾來說，也許在石墨烯領(lǐng)域可以率先突破的領(lǐng)域是電池領(lǐng)域。

三、石墨烯產(chǎn)業(yè)在海爾的商業(yè)模式分析

1.石墨烯-電池

（1）石墨烯電池應(yīng)用于海爾數(shù)碼產(chǎn)品

這幾年，智能手機發(fā)展十分迅速，但續(xù)航能力不足也制約著手機業(yè)的進一步發(fā)展。海爾可以爭取成為蘋果、三星、華為等手機廠商指定的電池供應(yīng)商，為手機廠商提供原裝的手機電池。如果都采購海爾的電池，那么海爾的利潤將十分可觀。

海爾的產(chǎn)品眾多，但是手機、筆記本和數(shù)碼照相機等電子設(shè)備一直不溫不火，這方面的業(yè)務(wù)是海爾需要努力提升的方面。海爾可以把石墨烯應(yīng)用于自家手機、筆記本、數(shù)碼照相機等的電池中，獲得更好的性能，以此為賣點，盡可能的提高自家這些產(chǎn)品的銷量，獲得更可觀的利潤。

（2）石墨烯電池應(yīng)用于海爾家電

海爾可以將石墨烯電池與洗衣機結(jié)合，制造適合高校學(xué)生用的、帶有可拆卸的電池洗衣機。目前絕大部分高校提供洗衣服務(wù)，但是基本都是一個宿舍樓有幾個洗衣機或者一層有幾個。很多學(xué)生用來洗襪子、也有些用來洗內(nèi)衣，細菌比較多，容易造成交叉感染。海爾可以制造價格低廉的小型（3KG左右）洗衣機，這樣，即便是一個宿舍共買一個，細菌的問題也可以得到有效的控制。海爾的可拆卸電池還可以解決很多高校宿舍限電壓的問題。

（3）石墨烯電池應(yīng)用于電動汽車

新能源汽車發(fā)展的攔路虎是充電難和充電時間長。目前，新能源汽車的瓶頸在電池上，誰先掌握了最核心的電池技術(shù)，誰就先掌握了新能源汽車未來的發(fā)展，在目前新能源汽車充電技術(shù)普遍不能滿足快充的情況下，海爾研發(fā)石墨烯電池，將對新能源汽車行業(yè)帶來巨大的改變。海爾可以和國外的日產(chǎn)、三菱等或國內(nèi)的比亞迪、奇瑞、沃爾沃等合作，拿下這些企業(yè)的電動汽車電池訂單，也可以和公交公司電動汽車供應(yīng)商合作，給他們提供電動公交車電池。

2.石墨烯-散熱涂料

石墨烯散熱涂料可應(yīng)用于LED燈具，有效降低LED燈溫度，特別是解決大功率LED燈的散熱問題，可以延長其使用壽命。石墨烯散熱涂料具有的降溫效果使還可以減小散熱器的體積，對于小功率的LED燈，甚至可以避免使用槽式散熱器，而僅僅使用涂覆有石墨烯涂層的平板式鋁片，從而顯著降低LED燈具的成本。此外，石墨烯散熱涂料還可以應(yīng)用在空調(diào)、大功率芯片等領(lǐng)域的散熱中。

（1）石墨烯散熱涂料應(yīng)用于海爾數(shù)碼產(chǎn)品

未使用石墨烯導(dǎo)熱膜時，智能手機局部區(qū)域的溫度可以接近50℃，若使用石墨烯散熱膜，則可避免局部過熱，使熱量在整個背面上均勻散發(fā)，表面最高溫度可降低至35℃以下。

（2）石墨烯散熱涂料應(yīng)用于海爾燈具

市面上，海爾的燈具的銷售量不是太好，海爾可以把握石墨烯發(fā)展的機會，提出節(jié)約型照明設(shè)備，比如說主打家庭用的LED燈。同樣，也可以和主做LED燈具的企業(yè)合作，如歐普照明等。

3.石墨烯-過濾薄膜

據(jù)資料顯示，我國有25%的人在飲用不良水質(zhì)，近3000萬人飲用高硬度水質(zhì)，5000多萬人飲用高氟化水質(zhì)，加之自然水與地下水的嚴重污染，飲水安全成為人們無法忽視的問題，同時也是凈水器行業(yè)迅速崛起的契機。近日，洛克希德馬丁公司成功發(fā)明了能夠生產(chǎn)低耗能薄膜的技術(shù)，可協(xié)助薄膜生產(chǎn)商研發(fā)新一代的低成本海水淡化設(shè)施。它的厚度是目前市場上最好薄膜的1/500，強度卻達到 1000 倍，過濾鹽分所需的能源和壓力是1/100。

石墨烯過濾薄膜應(yīng)用于海爾凈水器

2015年海爾家用凈水器在國內(nèi)銷售排名位于前十名，銷量還不錯。海爾如果以此為契機，抓住石墨烯在凈水方面的優(yōu)勢，做強做大海爾家用凈水業(yè)務(wù)。同時近幾年干旱凸顯，人工降雨次數(shù)曾多，海爾可以發(fā)展大型凈水機，實現(xiàn)污水處理、海水淡化，解決農(nóng)業(yè)灌溉用水問題。

4.石墨烯-防腐涂料

研究表明，用1%（質(zhì)量分數(shù)）的石墨烯代替50%（質(zhì)量分數(shù)）的鋅粉，可達到富鋅環(huán)氧涂料相同的防腐蝕效果，同時還可以提高防腐蝕時間。另外，每噸涂料可以便宜1000多元。用石墨烯制備的涂料涂覆在金屬銅、鎳表面，相比于裸銅，腐蝕速率減慢7倍，鎳的腐蝕速率慢4倍，充分證明石墨烯在保護金屬腐蝕方面巨大的潛力。

石墨烯防毒涂料應(yīng)用于海爾家電

海爾可以利用石墨烯的特性，進行白色家電的升級。以海爾的最出名的產(chǎn)品-冰箱為例。此項升級后海爾冰箱可以更加抑制細菌生長，可以延長食物保存時間。此外，海爾的冰箱本身將具備更強的抗腐蝕性，延長冰箱的使用時間。有助于海爾品牌的提升，相反，如果海爾不把握此次機會升級和改進冰箱業(yè)務(wù)，海爾極有可能被同行其他品牌超越，到時，后悔就為時晚矣。

四、海爾關(guān)注石墨烯行業(yè)發(fā)展實施的建議

1.深入研究并跟隨國家政策方向

“十三五”規(guī)劃重點強調(diào)了石墨烯行業(yè)的發(fā)展。近年來國家成立關(guān)于石墨烯的各種組織，足以體現(xiàn)對于石墨烯的重視。海爾更應(yīng)把握機會，順應(yīng)時代潮流，緊跟時代步伐。在石墨烯發(fā)展的浪潮中創(chuàng)造屬于自己的一片天地。

2.加強與石墨烯組織的合作

在所有國家中，中國申請的石墨烯專利數(shù)量是最多的，已超過2200項，占全世界的1/3。中國的石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟在北京成立了。海爾于2016年5月18日已經(jīng)加入國內(nèi)首個石墨烯創(chuàng)新中心-青島國際石墨烯創(chuàng)新中心，之后可以申請加入中國石墨烯產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，可以通過資金支持或其他方式共享或利用現(xiàn)有的專利技術(shù)并通過人才的引進，進一步打造屬于海爾自己的石墨烯制備技術(shù)。

3.解決制備技術(shù)問題

目前，石墨烯是最被看好的納米材料，應(yīng)用十分廣泛。石墨烯的制備與應(yīng)用仍存在挑戰(zhàn)，制備工藝與低成本量產(chǎn)是當前石墨烯行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。低成本生產(chǎn)高質(zhì)量的石墨烯是今后研究的重點方向，工業(yè)化生產(chǎn)將進一步促進石墨烯的應(yīng)用。墨烯的應(yīng)用對于投資界而言將是一個巨大的新興領(lǐng)域。對于不同的應(yīng)用領(lǐng)域，采用哪種制備技術(shù)與工藝都將扮演著關(guān)鍵角色。

4.重視人才引進

由于石墨烯是新興行業(yè)，業(yè)內(nèi)對于石墨烯的研究尚不完善，再加上我國對于石墨烯的研究起步較晚，但我國已經(jīng)是石墨烯研究最活躍的國家之一。海爾可以與英國曼徹斯特大學(xué)合作，相較于華為，海爾可以采取不同的合作點。海爾更應(yīng)該加強海外專業(yè)人才的引進，組建專業(yè)研究團隊，提高研究水平，畢竟海外人才目前在石墨烯行業(yè)處于領(lǐng)先的水平。可以在住房、出行、經(jīng)濟等方面給與相關(guān)人才最大可能的照顧與優(yōu)待，促使他們盡最大努力幫助海爾在石墨烯電池行業(yè)站穩(wěn)腳步。

5.下游應(yīng)用領(lǐng)域的規(guī)?；?/p>

目前制約石墨烯發(fā)展的主要問題是生產(chǎn)成本。隨著石墨烯制備技術(shù)的不斷提高，規(guī)模化制備后，成本也將逐步下降。當價格降低到大眾可接受的程度時，石墨烯將迅速滲透到下游產(chǎn)業(yè)中，實現(xiàn)石墨烯在下游產(chǎn)業(yè)的規(guī)模化應(yīng)用。

6.樹立品牌形象

納米材料行業(yè)發(fā)展范文第5篇

關(guān)鍵詞：釹鐵硼 發(fā)展現(xiàn)狀 趨勢分析 前景展望

中圖分類號：F270.7 文獻標識碼：A

文章編號：1004-4914（2016）05-294-02

一、引言

自1983年日本助友金屬公司首次發(fā)明以來，釹鐵硼永磁憑借其高剩磁、高矯頑力以及高磁能積且具有良好的動態(tài)回復(fù)特性等優(yōu)點，迅速在世界范圍內(nèi)掀起一股開發(fā)研究熱潮。特別是美國、日本等近年來在該領(lǐng)域內(nèi)投入大量的人力、物力和財力，使得釹鐵硼永磁的開發(fā)和應(yīng)用得到了超常規(guī)的發(fā)展。歐洲共同體撥?？钛兄柒S鐵硼永磁材料，在釹鐵硼的生產(chǎn)制造工藝上，不斷取得新的突破。目前，釹鐵硼永磁的應(yīng)用，已涉及國民經(jīng)濟的各個領(lǐng)域，特別是在永磁除鐵器、計算機工業(yè)、信息工業(yè)、汽車工業(yè)、核磁共振成像工業(yè)、CD-ROM、DVD音像工業(yè)及磁性分離器等方面有著廣泛的應(yīng)用前景。釹鐵硼永磁的開發(fā)和應(yīng)用，已成為一項上升為國家高度的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。

二、稀土永磁釹鐵硼的發(fā)展現(xiàn)狀

我國釹鐵硼磁體的產(chǎn)量上已經(jīng)超過日本，是生產(chǎn)大國。近年來，先后涌現(xiàn)出近10家產(chǎn)銷超億元的企業(yè)集團以及10多家電子元件百強企業(yè)、20多家出口創(chuàng)匯超百萬美元的企業(yè)，國內(nèi)外訂單充裕，銷售市場廣闊，顯示出這個行業(yè)發(fā)展正駛?cè)搿翱燔嚨馈薄?/p>

目前，稀土永磁材料在核磁共振成像儀、電機、音響、磁選機、電度表、磁化器、傳感器等器件上的應(yīng)用有擴大之外，在高新技術(shù)、國防軍工、工農(nóng)業(yè)和家用電器等領(lǐng)域的應(yīng)用取得了很大的進步。近年來在地震檢波器、永磁除鐵設(shè)備、磁滲藥品、電動車、汽車等新應(yīng)用發(fā)展較快。目前我國燒結(jié)釹鐵硼在各個領(lǐng)域應(yīng)用比例為：電聲音響占32%，磁化器占21%，電機和傳感器占31%，磁聯(lián)軸及磁選機占9%，音圈馬達及電度表占5%，其他為2%。

粘結(jié)釹鐵硼永磁材料的生產(chǎn)及應(yīng)用開發(fā)較晚，應(yīng)用面不廣，用量較小，主要用于辦公室自動化設(shè)備、電裝機械、視聽設(shè)備、儀器儀表、小型馬達和計量機械方面。近年我國粘結(jié)釹鐵硼永磁材料的應(yīng)用比例為：計算機占62%，電子工業(yè)占7%，辦公室自動化設(shè)備占8%，汽車占7%，器具占7%，其他占9%。

釹鐵硼磁體可廣泛應(yīng)用于電動機、發(fā)動機、音圈馬達、磁共振成像儀、通信、控制儀表、音響設(shè)備等方面。其最主要的應(yīng)用領(lǐng)域是VCM（音圈馬達），目前國外生產(chǎn)的燒結(jié)釹鐵硼磁體約有一半用于VCM。除VCM以外，應(yīng)用較多的領(lǐng)域是電動機和發(fā)電機，隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，今后這一領(lǐng)域?qū)︹S鐵硼磁體的需求量將有較大增長。稀土永磁電機市場潛力大，是國內(nèi)尚未充分開發(fā)的巨大領(lǐng)域。目前稀土永磁電機約有200萬kW，只相當于各類電機總?cè)萘?億kW的0.5%。若用稀土高效節(jié)電機替代老式J-JO及J2-JO2系列電機的50%，即1億kW，則約需高性能燒結(jié)釹鐵硼磁體5萬噸。使用稀土永磁高效電機可節(jié)能15%-20%，減輕電機重量20%以上。稀土永磁高效電機已列為科技部“稀土應(yīng)用工程”重點項目。

三、稀土永磁釹鐵硼發(fā)展趨勢分析

（一）開發(fā)高磁能積和高性能的各向異性稀土粘結(jié)磁體，突破技術(shù)瓶頸

1.要開發(fā)高磁能積粘結(jié)磁體。目前，稀土永磁材料的主導(dǎo)產(chǎn)品是釹鐵硼，但從當前技術(shù)發(fā)展的需求來看，釹鐵硼也存在一定的局限性。一般來說，磁體分為兩類：燒結(jié)磁體和粘結(jié)磁體。釹鐵硼燒結(jié)磁體是各向異性的，并且是全密度磁體，應(yīng)用日益廣泛。而釹鐵硼粘結(jié)磁體是各向同性的，釹鐵硼粘結(jié)磁體的不足不斷凸顯出來，首先，其磁粉是各向同性的，最大磁能積不過16MGOe；其次，成型工藝也有一定的局限性：釹鐵硼快淬磁粉主要用于制作壓縮粘結(jié)磁體，其產(chǎn)量僅占總粘結(jié)磁體產(chǎn)量的3%。隨著電器小型化發(fā)展趨勢的要求，開發(fā)高磁能積的粘結(jié)磁體成為市場新的需求方向。

2.要開發(fā)和生產(chǎn)高性能的各向異性稀土粘結(jié)磁體。為了滿足低碳經(jīng)濟的發(fā)展要求，開發(fā)和生產(chǎn)高性能的各向異性稀土粘結(jié)磁體成為當前世界永磁材料領(lǐng)域前沿的尖端課題。國際上開發(fā)新型各向異性稀土粘結(jié)磁體有兩個途徑：（1）開發(fā)新材料，研究稀土鐵氮新型永磁材料，制造單晶顆粒各向異性磁粉；（2）開發(fā)新工藝，制造具有織構(gòu)的釹鐵硼各向異性磁粉，包括制備釹鐵硼HDDR（即吸氫―歧化―脫氫―再復(fù)合）各向異性磁粉和熱擠壓各向異性磁粉。

（二）保持輻照穩(wěn)定性，實現(xiàn)在航空航天領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)普遍應(yīng)用

隨著稀土永磁材料的不斷發(fā)展，具有較高矯頑力和磁能積的高性能稀土磁體廣泛應(yīng)用于磁約束受控熱核聚變、同步輻射裝置、粒子加速器、波蕩器、自由電子激光系統(tǒng)及核武器沖擊系統(tǒng)和第四代光源的插入件等領(lǐng)域。隨著我國航空航天技術(shù)的高速發(fā)展，神舟系列飛船的上天和嫦娥探月工程的啟動等等，稀土永磁材料在這些領(lǐng)域的應(yīng)用越來越多，對其進行輻照穩(wěn)定性的研究顯得格外迫切。SmCo磁體的輻照抗性比NdFeB的要強，這與它們的矯頑力機制有關(guān)，SmCo磁體的矯頑力為釘扎場機制，而NdFeB是成核場機制，這兩種不同的矯頑力機制對其輻照穩(wěn)定性有一定影響。通過摻雜提高磁體矯頑力，增大磁體長徑比提高磁體工作點，通過涂覆或外加保護箱阻隔高能射線的射入等方法來提高磁體輻照抗性。