高浩诚(全国涂料工业信息中心，江苏常州213016)

　　摘要：简述了石墨烯材料的研发和应用成果及在涂料技术研究方面的应用情况。

　　关键词：石墨烯;研究;涂料;应用

　　中图分类号：TQ630.7 文献标识码：A 文章编号：1672-2418(2015) 02-0044-03

　　0 引言

　　自从2004 年英国的两位科学家发现了改变21 世纪的神奇材料石墨烯(Graphene)以来，就引起了全球科学界的浓厚兴趣。发达国家把石墨烯列为一项影响国家未来核心竞争力的技术。自2010 年开始，美、英、日、韩、欧盟等国家和地区陆续投入巨资发展石墨烯科技项目，并制定了5～10 a 的发展规划，上升为科学技术的国家战略。围绕石墨烯的工业化制备以及在各科技领域的应用问题，国内外科技人员进行了卓有成效的探索和创新，取得了令人瞩目的成就。

　　1 石墨烯研究成果

　　2011 年4 月美国IBM 公司展示了其通过石墨烯试制成功的当时世界上运行速度最快、体积最小的新型石墨烯晶体管，该产品每秒能执行1 550 亿个循环操作，意味着石墨烯芯片的商业化应用成为了可能。

　　日本富士通研究所、英国曼彻斯特大学也在新型石墨烯晶体管的研发方面展示了各自的科研成果。

　　诺基亚研发的关于采用石墨烯层打造摄像头传感器的专利于2013 年6 月获得了美国专利和商标局的授权。

　　西班牙Graphenano 公司与西班牙科尔瓦多大学合作研发出首例石墨烯聚合材料电池，使汽车一次充电只需8 min，并可行驶1 000 km，可谓是石墨烯产品实现工业化应用的里程碑。

　　我国对石墨烯的研发基本与国外同步，发展较快，部分研究已处于世界顶尖行列。

　　江南石墨烯研究院在常州研制成功了国内首创的全球首款手机用石墨烯电容触摸屏。

　　浙江大学高分子系高超教授的课题组制备出了一种由碳纳米管和石墨烯共同作为支撑的超轻全碳气凝胶它刷新了目前世界上最轻材料的纪录。

　　中国科学技术大学吴恒安教授、王奉超博士与因石墨烯而获诺贝尔物理学奖的英国曼彻斯特大学安德烈海姆教授领导的团队组合作，制备出具有快速精密筛选离子的性能的氧化石墨烯薄膜，有望实现海水的迅速淡化与净化。

　　此外，我国石墨烯的标准化工作也走在了世界的最前面。2014 年1 月1 日起开始实施的Q/LM 01CGS0012013《石墨烯材料的名词术语与定义》，已成为国际上首个明确给出石墨烯关键名词术语和定义的标准。

　　2 石墨烯在涂料中的应用

　　石墨烯材料在电子、光学、磁学、生物学、传感器、储能、催化等领域表现出了其独特的功能和作用。其所具备的各种突出的物理、化学性质也引起了涂料领域技术专家、大学和科研院所对石墨烯材料在涂料中的应用这一课题的普遍关注，并由此开展了深入系统的研究工作。研究者认为：带有大量含含氧基团的功能化石墨烯，它与树脂、高分子材料的结合力强，及其适合作补强材料或功能化材料。目前石墨烯的应用方式多数是将石墨烯作为功能性填料进行添加，由此带来一个关键问题是如....