Carbontech

为了寻找过滤材料的最佳选择，GRAPHIL专注于涂有氧化石墨烯(GO)的聚砜(PSU)和聚醚砜(PES)中空纤维膜。该团队在存在微生物和新兴污染物的情况下测试了由PSU-GO复合材料制成的不同滤水器。在实验室环境中，性能最好的材料是含3.5% GO的PSU-GO复合材料。这表明通过吸附能有效去除污染物：抗生素环丙沙星；铅、铬和铜等重金属；氟化物质（包括 PFAS）；以及微生物污染物。

我们的团队今年取得了重大进展，并实现了电池材料和电极升级的所有目标，以制造第一个概念验证21700原型电池。这些是直径为21毫米、长度为70毫米的可充电锂离子电池。得益于硅-石墨烯复合材料，GrEEnBAT可以保持更高的能量密度，比阳极中采用石墨的最先进电池高出20%。GreEnBAT还将循环性能提高了60%以上。

AEROGrAFT使用新开发的连续剥离反应器改进了航空石墨烯泡沫的生成。它导致剥离石墨烯的产量从每天10克提高到250克。除了数量之外，石墨烯旗舰研究人员还设法提高了质量。我们现在可以制造50 cm3大小的泡沫，具有高重现性和均质性。2021年的另一项重大成功是开发具有创新智能特性的航空石墨烯过滤材料，例如能够监控过滤器状态和一些环境条件。

我们的项目致力于提高石墨烯基加热器元件的导电性、导热性和加热功率密度。GICE展示了加热器元件完全适应空客和索纳卡指定的薄层电阻范围。

METROGRAPH在带宽超过30GHz的电吸收调制器方面取得了出色的成绩。使用两种不同的调制方案开关键控(OOK)和四级脉冲幅度调制(PAM4)检测到光数据流，其中PAM-4与OOK通信中使用的常用机制相比，有效地使连接的总容量增加了一倍。该团队在OOK方案中达到了105 Gbit/s，在PAM-4中达到了120 Gbit/s，为石墨烯光电探测器设置了最先进的技术。

在过去的一年里，GRAPES致力于在低于200°C的温度下生产的新型石墨烯-钙钛矿-硅串联太阳能电池。新型机械堆叠设备的效率从24提高到 26.7%。研究人员还开发了用于连接和封装顶部和底部子电池的兼容且稳定的材料。顶部子电池是采用石墨烯和相关材料设计的半透明钙钛矿基太阳能电池，而底部子电池是石墨烯旗舰工业合作伙Enel Green Power 提供的商用硅异质结。

2021年，G+BOARD生产了一款高科技准备水平(TRL)方向盘演示器，该方向盘集成了石墨烯基功能性聚合物涂层作为加热元件。这种涂层是一种节能系统，既可用作焦耳加热器又可用作散热器。因此，它比传统的线材加热系统加热更快、更均匀。

在过去的一年里，SafeGraph为包含石墨烯和相关材料(GRM)的复杂电子设备制定了第一个监管路线图，用于医疗和消费应用。这确定了当前法规中的一些初步差距，导致实施应急措施以确保我们的材料安全进入市场。

CircuitBreakers成功优化了多层金属石墨烯涂层，满足了特定的粘附、摩擦、磨损和腐蚀目标。我们的先锋项目还将电镀工艺扩大到100升，显示出一致且有希望的结果。与用于参考的润滑组件相比，涂有这种新技术的石墨烯断路器具有更好的性能。这些结果鼓励该团队致力于专利申请。

本期《Carbontech Magazine》特别邀请到北京化工大学邱介山教授从学术和产业角度出发，分析碳材料在碳达峰碳中和过程中的关键技术问题和应用前景。本文根据邱介山教授的专访内容整理编辑。

6月17日，西班牙Graphenea 公司(San Sebastián, Spain)宣布加入了一个名为“CIRCULAR BIOCARBON ”的旗舰项目。该项目已获得超过 2300 万欧元（约合 2700 万美元）的资金，该项目旨在将城市固体废物(OFMSW)和污水污泥(SS)的有机部分转化为具有附加值的石墨烯产品，从机械运动部件到夜视摄像头和5G电信设备。