熠星闪烁 乘风破浪 粲然绽放
——第四届中央企业熠星创新创意大赛部分重点获奖项目展示
近日,国务院国资委公布第四届中央企业熠星创新创意大赛获奖名单,北京化工研究院、 石油勘探开发研究院、石油化工科学研究院、石油工程技术研究院、上海石油化工研究院斩获多个奖项。本版专题报道部分重点获奖项目,深入剖析项目的创新点、攻关历程及应用前景,展示中国石化在科技创新领域的卓越成就。
本次大赛汇聚众多中央企业与社会创新团体的智慧结晶,共5067个项目报名参赛,促进了一批创新成果转化落地,不仅涵盖新材料、集成电路、人工智能、新能源等前沿科技领域,加速发展新质生产力,更有多项创新成果有望直接应用于生活,有效提升人们生活的便捷度和智能化水平。
上海石油化工研究院:石墨烯电子浆料“印”实力定义更柔更轻的印刷电子
上海院石墨烯团队科研人员对预混罐进行观测。
研发背景:
电子浆料作为电子元器件的基石,广泛应用于集成电路、太阳能电池、OLED、印刷显示、3D显示等领域。然而,随着电子产品向轻薄化、柔性化方向发展,我国主流应用的传统导电银浆逐渐暴露出电子制品笨重、核心材料依赖进口导致制造成本高、生产和使用过程中不够环保、在弯折或拉伸过程中容易开裂等问题。在这一背景下,行业迫切需要一种轻质、高导电、环保、柔性适应性强的新型电子浆料来取代传统导电银浆。
研发过程:
面对行业需求,上海院研发团队以电子级石墨烯为核心材料,探索其在电子浆料领域的应用。石墨烯具有本征导电性优异、成本低、机械性能优越等优点,粉末电导率可达1200西门子/厘米,而其成本远低于银,极具性价比。
为实现电子级石墨烯的规模化生产,上海院研发团队突破多个关键技术瓶颈,采用水相剥离法代替传统的氧化还原剥离工艺,开发出高纯度、无污染、无损伤的石墨烯制备技术,电导率达到市售产品的3~5倍,为开发石墨烯电子浆料夯实了技术基础。同时,针对石墨烯液相分散稳定性差的问题,研发团队设计了低表面张力的两亲分散助剂,提高石墨烯在浆料体系中的均匀分散性,并结合中黏度、高流变树脂体系,大幅提升石墨烯的液相稳定性,使电子浆料具备优异的印刷适应性。
在材料结构优化方面,上海院研发团队开发出独特的“花瓣状”三维堆积结构的石墨烯粉体,使其兼具高导电性与柔韧性,适用于丝网印刷、3D喷墨打印等先进加工工艺。最终,研发团队成功制备出无金属添加、低温固化的石墨烯电子浆料,既保留了石墨烯的优异导电性,又满足了柔性电子设备的需求,实现了行业技术突破。
未来应用领域:
目前,石墨烯电子浆料在柔性电路、医疗传感、电子皮肤、柔性拼接显示等领域展现出广阔的应用前景,并成功制备出概念性产品。在产业化推进方面,上海院研发团队已与某光伏板头部企业达成深度合作,将结合其在泛半导体领域的技术优势,共同推动石墨烯电子浆料的市场化应用。
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