中國粉體網(wǎng)訊 日前，來自加拿大的石墨烯研發(fā)、投資和技術(shù)許可公司-Grafoid公司宣布，推出用于下一代鋰離子電池應(yīng)用中的石墨烯聚合物納米多孔膜。
GPURE石墨烯聚合物膜（GPM）技術(shù)是Grafoid公司的第七個基于GPURE膜開發(fā)平臺的新成果，GPURE平臺是該公司為不斷開發(fā)擴展新型、高性能、超薄的各種石墨烯工業(yè)應(yīng)用膜產(chǎn)品的研發(fā)平臺。
GPURE膜包括七個種類：
Ø GPURE（A） - 一種高性能，獨立的膜，用于水脫鹽應(yīng)用
Ø GPURE（B） - 一種穩(wěn)定的大面積膜，適用于非常高溫的操作應(yīng)用的廢水過濾
Ø GPURE（C） - 開發(fā)用于水過濾預(yù)處理的大面積自立式膜，可適用于氣體分離應(yīng)用，可用作汽車和運動設(shè)備應(yīng)用的輕質(zhì)部件
Ø GPURE（D） - 可用于氣體分離和感測應(yīng)用的大面積膜
Ø GPURE（E） - 用于氣體分離應(yīng)用的大面積膜
Ø GPURE（F） - 可用作木材表面的石墨烯清漆，以防止水分，UV光和高溫
公司發(fā)布的GPURE石墨烯聚合物膜（GPM）技術(shù)，應(yīng)于于鋰離子電池保護，是此系列的第七個產(chǎn)品。
GPURE GPM產(chǎn)品被開發(fā)用于石墨烯復(fù)合材料的化學(xué)惰性的獨立膜，以使用一價和二價離子測試離子選擇性。離子選擇性是鋰離子電池結(jié)構(gòu)中半透膜的關(guān)鍵要求。
通過保護化學(xué)敏感電極材料免受不必要的化學(xué)物質(zhì)的影響，GPURE GPM僅擴散收集一價離子如Li +，Na +等的能量，而常規(guī)膜缺乏這樣的獨特性質(zhì)。
Grafoid總裁兼首席執(zhí)行官Gary Economo介紹：“我們下一代電池應(yīng)用的GPURE膜產(chǎn)品的創(chuàng)新旨在提高電池性能、延長電池壽命和提高其安全性�！�
高盛股權(quán)研究公司在其2016年9月27日的報告《Charging the future》中估計，2015年全球汽車電池隔膜市場價值約6億美元，總表面積約為5億平方米，到2020年將上升至15億平方米，到2025年，這一數(shù)字預(yù)計將增長到70億平方米，與汽車電池的千兆瓦時的增長相當。
關(guān)于Grafoid
Grafoid公司成立于2011年，是一家石墨烯研究、開發(fā)、技術(shù)許可和投資公司，該公司與全球領(lǐng)先的公司和機構(gòu)合作，為變革性的工業(yè)規(guī)模石墨烯應(yīng)用提供專業(yè)知識以及產(chǎn)品和工藝。
商業(yè)模式
公司以三種方式產(chǎn)生收入：
1、通過使用由Grafoid及其合作伙伴開發(fā)的商業(yè)化技術(shù)的專利收入。
2、 通過對許可協(xié)議的預(yù)付款，以及持續(xù)的專利費支付，向公司出售使用MesoGraf™進行個別應(yīng)用的權(quán)利。
3、 將MesoGraf™產(chǎn)品銷售給合資伙伴。
研發(fā)方向和技術(shù)
1、低成本、環(huán)保和可放大的石墨烯原料生產(chǎn)技術(shù)： Grafoid的石墨烯生產(chǎn)過程是一個一步、環(huán)保的方法，可從石墨礦直接提取石墨烯。這個過程有可能將Grafoid定位為低成本的生產(chǎn)商，并允許其在可擴展的基礎(chǔ)上大規(guī)模生產(chǎn)功能性石墨烯。最重要的是，它可能改變石墨烯的經(jīng)濟適用性，允許廣泛的商業(yè)應(yīng)用。作為Grafoid的成果，成本可能不再是石墨烯應(yīng)用發(fā)展中的障礙。
2、石墨烯應(yīng)用技術(shù)：Grafoid集中在四個領(lǐng)域的石墨烯相關(guān)的技術(shù)開發(fā)用于工業(yè)應(yīng)用。它們是：用于能量產(chǎn)生，儲存和傳輸?shù)氖┗牧? 石墨烯基聚合物，石墨烯涂層和基于石墨烯的膜。
公司已經(jīng)提交了多項專利，Grafoid目前在全球范圍內(nèi)從事可再生能源和便攜式能源儲存、溢油回收、海水淡化和凈化、先進的聚合物材料、生物醫(yī)學(xué)、熱能分散技術(shù)、涂料、3D打印材料和更多特殊分類材料的商業(yè)、工業(yè)和軍事研究開發(fā)項目。
3、GPURE平臺膜技術(shù)系列：2017年2月16日Grafoid公布了其研發(fā)的GPURE平臺膜技術(shù)系列，涵蓋一系列可擴展的工業(yè)應(yīng)用，可以用創(chuàng)新的解決方案來創(chuàng)建新產(chǎn)品或增強或取代現(xiàn)有的膜技術(shù)。
市場概況
作為一家私人持股的加拿大公司，Grafoid投資從原始未經(jīng)加工的石墨礦石到低成本可放大的石墨烯原料和石墨烯衍生物再到生產(chǎn)過程石墨烯應(yīng)用的不同領(lǐng)域的產(chǎn)品。Grafoid的領(lǐng)先投資策略產(chǎn)生了環(huán)境友好，最小缺陷，高能量密度的少層石墨烯，利用安全、無損的提取過程，產(chǎn)生最低可能的生態(tài)影響。獨特的專有工藝使得Grafoid成為低成本可放大生產(chǎn)高純度石墨烯產(chǎn)品（以MesoGraf™商標名稱注冊的商標）的全球新標準，可適用于工業(yè)和商業(yè)應(yīng)用。Grafoid已證明具有巨大的市場潛力，目前參與了超過17個合資石墨烯應(yīng)用開發(fā)項目。
Grafoid的最大股東是加拿大魁北克Lac Knife高品位石墨礦床的所有者Focus Graphite Inc.（TSX VENTURE：FMS）（OTCQX：FCSMF）（FRANKFURT：FKC）。Focus Graphite與Grafoid公司簽訂了兩份承購協(xié)議，為其合資企業(yè)和合作伙伴提供高純石墨用于石墨烯應(yīng)用商業(yè)化。
除了新加坡的試驗工廠規(guī)模生產(chǎn)和研發(fā)設(shè)施，Grafoid現(xiàn)在在加拿大安大略省金斯頓的皇后大學(xué)創(chuàng)新園區(qū)擁有MesoGraf的實驗室和生產(chǎn)設(shè)施，今年晚些時候?qū)⒃诿绹聺晌髟O(shè)廠。
Grafoid的研究得到加拿大國家研究委員會的工業(yè)研究援助計劃（IRAP）的支持，2015年2月20日，Grafoid從加拿大可持續(xù)發(fā)展技術(shù)（SDTC）SD Tech Fund™獲得了810萬美元的投資，開發(fā)一項將自動化Mesograf™石墨烯生產(chǎn)和終端產(chǎn)品開發(fā)的技術(shù)。加拿大政府授權(quán)SDTC支持清潔技術(shù)公司將其技術(shù)推向市場。
與中國合作
2016年3月23日，Grafoid Inc.宣布與中國廈門鎢業(yè)有限公司簽署了一份諒解備忘錄（MOU），用于建立戰(zhàn)略合資企業(yè)合伙。
該諒解備忘錄規(guī)定廈門通過購買普通股（Grafoid的關(guān)聯(lián)公司Focus Graphite Inc.（TSX-V; FMS; OTCQX：FCSMF; FSE）持有的Grafoid普通股）獲得Grafoid 20％ 的股份。
協(xié)議原則上規(guī)定了通過合資安排滿足雙方當前和長期業(yè)務(wù)目標的行動：在廈門建立清潔能源技術(shù)平臺并將這些技術(shù)引入中國市場，在中國成立了一家Grafoid營業(yè)部，共同開發(fā)工業(yè)應(yīng)用，開放中國市場，以便其Mesograf™和Amphioxide™石墨烯產(chǎn)品套件的商業(yè)化；在安大略省金斯頓的Grafoid全球技術(shù)中心成立廈門公司商業(yè)辦公室，為廈門提供北美未來業(yè)務(wù)擴張基地;
雙方還同意共同開發(fā)針對中國市場的石墨烯應(yīng)用。它們包括但不限于：下一代鋰離子電池（用于電動車和儲能）；石墨烯涂層（太陽能電池板和玻璃，硅膠，聚酯薄膜，銅，鋁等材料）；石墨烯增強聚合物（用于汽車和航空航天）；水處理（凈化和脫鹽）；智能光纖；鎢/石墨烯合金等。這項協(xié)議代表了公司長期以來的企業(yè)愿景，即為綠色經(jīng)濟包括下一代能源應(yīng)用，石墨烯涂料和聚合物開發(fā)全球關(guān)鍵材料平臺。
知識產(chǎn)權(quán)
Grafoid公司網(wǎng)站稱，公司有環(huán)保一步法可批量由石墨生產(chǎn)石墨烯的技術(shù)，并且公司已經(jīng)提交了多項專利。Grafoid目前在全球范圍內(nèi)從事可再生能源和便攜式能源儲存、溢油回收、海水淡化和凈化、先進的聚合物材料、生物醫(yī)學(xué)、熱能分散技術(shù)以、涂料、3D打印材料和許多分類材料。
專利全球申請概況：
1） 以Grafoid公司為申請人進行檢索，公司在世界范圍內(nèi)申請專利共6件，全部為同族專利，申請內(nèi)容為“新型復(fù)合傳導(dǎo)材料”，主要內(nèi)容是（中國同族申請CN106415902A摘要）：
本發(fā)明提供了一種包含石墨烯 纖維狀碳復(fù)合材料的新型活性材料以及該材料的制備方法。所述的復(fù)合材料是高度均一的且傳導(dǎo)性的。所述的復(fù)合材料包含石墨烯或納米多孔石墨烯和纖維狀碳(優(yōu)選為氣相生長碳纖維(VGCF))，以及可任選的鋰金屬磷酸鹽(LMP)，其中所述的鋰金屬磷酸鹽優(yōu)選為磷酸鐵鋰或磷酸錳鋰。
2）以公司創(chuàng)始合伙人、總裁兼首席運營官Gordon Chiu博士為申請人，共得到檢索結(jié)果21條，主要申請方向為石墨烯制備、疏水性以及親油海綿狀組合物和膜材料等方向。石墨烯制備的核心專利專利技術(shù)有在中國的同族申請，“制備石墨烯補強的聚合物基質(zhì)復(fù)合材料的原位剝離法” （CN 104884243 A），摘要如下：
本發(fā)明公開的是形成石墨烯補強的聚合物基質(zhì)復(fù)合材料的方法。該方法包括將石墨微顆粒分配到熔融的熱塑性聚合物相中；和向熔融聚合物相施加一連串的剪切應(yīng)變過程，以使所述熔融聚合物相隨著每個過程連續(xù)地剝離石墨，直到至少50％的石墨被剝離以在所述熔融聚合物相中形成在c軸方向上厚度小于50納米的單層和多層石墨烯納米顆粒的分布。
公司網(wǎng)站顯示，公司合伙人Gordon Chiu申請專利時所在的公司已授權(quán)給Grafoid公司有權(quán)處理這些專利。
