什么是石墨烯?
石墨烯是碳的一種存在形式,它與從鉛筆芯一直到金剛石(也就是鉆石)為同素異形體,由同樣的單一化學(xué)元素組成,區(qū)別只是它們的碳原子之間的結(jié)構(gòu)不同,因排列方式不同而具有不同性質(zhì)的單質(zhì)。
就拿鉆石來說,其碳12原子的結(jié)構(gòu)特征是每個碳原子都有四個共價鍵,原子間結(jié)構(gòu)牢固,組成具有四個角相等的正四面體,形成一個鉆石晶胞,然后無數(shù)個鉆石晶胞聚在一起形成了鉆石。后來,由于其化學(xué)鍵硬實,結(jié)構(gòu)牢固,被壟斷世界鉆石業(yè)的De Beers(戴比爾斯)借用來代表愛情: “鉆石恒久遠(yuǎn),一顆永流傳”,成了全世界每個新娘的必需品。
石墨烯最新進(jìn)展主要體現(xiàn)在七大方向:
1、石墨烯芯片
石墨烯芯片被認(rèn)為是中國彎道超車的希望。最近國產(chǎn)8英寸石墨烯晶圓實現(xiàn)了小批量生產(chǎn)。
此外,臺積電的工藝制程已經(jīng)穩(wěn)定在了5nm,且3nm正在實現(xiàn)量產(chǎn),但是臺積電受到材料本身和量子物理的影響已幾近極限,下一個突破就是石墨烯。
2、石墨烯鋰離子電池
鋰離子電池是目前消費電子領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的電池,它的能量密度大,循環(huán)壽命長,但缺點是功率密度還不夠大,電池滿充時間需要幾個小時,充電難題難以突破。超級電容器功率密度高而能量密度低,無法滿足續(xù)航要求,不能單獨用于電動車或其他儲能設(shè)備。而石墨烯鋰離子電池可以解決“魚和熊掌不可兼得”的難題,同時滿足了能量密度和功率密度要求。
3、石墨烯儲氫
氧化石墨烯是一種很有潛力的儲氫襯底材料。悉尼科技大學(xué)研究團隊研究發(fā)現(xiàn)摻雜鋁的多孔石墨烯的儲氫能力更強,可以實現(xiàn)氫氣的高效儲存和快速釋放。
4、石墨烯抗菌功效
在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,石墨烯的衍生物氧化石墨烯正在發(fā)揮其抗菌功效。比如,新加坡南洋理工大學(xué)研究人員用原子力顯微鏡發(fā)現(xiàn)了氧化石墨烯對大腸埃希菌的破壞作用。
5、石墨烯作為基因載體
石墨烯及其衍生物具有易于化學(xué)修飾、可結(jié)合核苷酸、容易被細(xì)胞攝取、低毒性等性能,使其成為基因載體的優(yōu)秀候選材料。
目前,蘇州大學(xué)研究團隊、加拿大麥吉爾大學(xué)研究人員都在此方面有所突破。
6、石墨烯助力可穿戴設(shè)備
目前可穿戴技術(shù)最大的難題是:如何在不配備眾多電池組的情況下給設(shè)備供電?一個解決辦法是用超級電容器代替電池組。
石墨烯擁有良好的導(dǎo)電性、高密度和比表面積,是超級電容的理想材料,將其應(yīng)用于超級電容器上,可以解決充電時間長、續(xù)航短的瓶頸。
石墨烯概念潛力龍頭:
1、四川路橋:
四川路橋建設(shè)集團股份有限公司的主營業(yè)務(wù)是交通基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計、投資、建設(shè)和運營。公司的主要產(chǎn)品為公路、橋梁、隧道工程。
公司完成科研立項125項,榮獲國家科技進(jìn)步一等獎、詹天佑土木工程大獎等國家級、省部級科技類獎4項,榮獲古斯塔夫林德撒爾獎、中國建筑工程魯班獎等世界級、國家級、省部級質(zhì)量類獎8項,榮獲省部級工法27項,獲得國家專利8項,計算機軟件著作權(quán)2項,行業(yè)影響力顯著增強。
公司2021上半年實現(xiàn)營業(yè)總收入325.2億,同比增長63.9%;實現(xiàn)歸母凈利潤25.2億,同比增長154.7%;每股收益為0.53元。
2、圣泉集團:
濟南圣泉集團股份有限公司的主營業(yè)務(wù)為酚醛樹脂和呋喃樹脂等合成樹脂及復(fù)合材料、生物質(zhì)化工產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售;公司的主要產(chǎn)品為酚醛樹脂、呋喃樹脂、冷芯盒樹脂、環(huán)氧樹脂、過濾器、涂料、固化劑、木糖、纖維素、木質(zhì)素。
公司主營收入40.83億元,同比上升5.4%;歸母凈利潤3.72億元,同比下降8.35%;扣非凈利潤3.03億元,同比下降21.68%;負(fù)債率48.53%,投資收益1921.32萬元,財務(wù)費用8070.52萬元,毛利率26.57%。
3、彤程新材:
彤程新材料集團股份有限公司主要從事事新材料的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和相關(guān)貿(mào)易業(yè)務(wù)。主要業(yè)務(wù)包括汽車/輪胎用特種材料業(yè)務(wù)、電子材料業(yè)務(wù)和可降解材料業(yè)務(wù),公司是全球最大的輪胎橡膠用特種酚醛樹脂供應(yīng)商。
公司2021上半年實現(xiàn)營業(yè)總收入11.7億,同比增長24.3%;實現(xiàn)歸母凈利潤2.4億,同比增長31.7%;每股收益為0.4元。
4、飛榮達(dá):
深圳市飛榮達(dá)科技股份有限公司從事電磁屏蔽材料及器件、導(dǎo)熱材料及器件、基站天線及相關(guān)器件、防護功能器件的研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)與銷售,并能夠為客戶提供相關(guān)領(lǐng)域的整體解決方案。公司主要產(chǎn)品包括電磁屏蔽器件和導(dǎo)熱器件。
公司主營收入12.07億元,同比下降18.03%;歸母凈利潤7159.84萬元,同比下降58.04%;扣非凈利潤473.37萬元,同比下降96.43%;負(fù)債率42.69%,投資收益2.51萬元,財務(wù)費用1148.62萬元,毛利率18.54%。
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