□本报通讯员 邱丹晨 周雨菲
近日,由浙江大学高分子科学与工程学系求是特聘教授、博士生导师高超带领团队牵头制定的氧化石墨烯国际标准,正式由国际电工委员会(IEC)发布,全球的氧化石墨烯有了统一的“技术语言”。这也是中国在石墨烯高端材料领域,首次牵头制定国际标准。
长期以来,被誉为“新材料之王”的石墨烯,总让人觉得是“藏在实验室里的高精尖”,离日常生活远。而如今,通过产学研深度合作,这一“黑科技”正悄然走进寻常百姓家——从保暖内衣到床上用品,这些日常物品因注入石墨烯材料拥有了更优性能。
石墨烯本质上是一种碳材料,与铅笔芯、电池负极的石墨同属一个“家族”。“如果把石墨比作一本书,那石墨烯就是这本书里的一页纸,薄到只有一个原子厚,是目前已知最薄的材料。”高超解释道,石墨烯之所以能应用于内衣、被子里,得益于其“多才多艺”的特性,它导热、导电性能极佳,光学特性突出,还能实现光、热、电的互相转化。比如,冬天穿的石墨烯保暖内衣,并不是自己发热,而是通过捕捉人体散发的远红外线,再反射回人体,相当于给人体“锁温”,因此比普通保暖内衣更透气、更持久。
石墨烯专利技术的民用落地,离不开高超团队与市场力量的“双向奔赴”。以新疆棉为核心材料的国货内衣品牌“酷冰酷热”,多年来致力于突破传统新疆棉产品的局限——让保暖与透气兼顾,让天然材质更具科技感。而高超团队的氧化石墨烯技术,恰好契合了品牌需求。双方一拍即合,一合作就是近10年。
“我们深耕市场多年,能第一时间捕捉消费者的痛点,如保暖内衣闷热不透气、棉被厚重压身、袜子易滋生细菌等,将这些需求及时反馈给高超团队。”酷冰酷热的创始人韩洪波说。高超团队则根据这些需求,优化氧化石墨烯与新疆棉、化纤等的混纺技术,研发出更贴合生活的产品。
有了石墨烯材料的加持,新疆棉不仅实现了功能升级,还能卖上更好的价格,棉农收入得到了保障。目前,双方已联合研发出内裤、袜子、保暖内衣等多款产品。它们既保留了新疆棉的天然舒适,又融入了石墨烯的科技优势。更难得的是,双方还一起做科普、树规范。随着合作产品入驻杭州国际石墨烯博览馆展厅,这些“黑科技”变成了看得见、摸得着的实物。
然而,随着石墨烯材料的广泛应用,市场上出现了鱼龙混杂的乱象,甚至出现了“白石墨烯”这样的虚假概念,不仅损害了消费者利益,也阻碍了产业发展。不仅如此,同样是氧化石墨烯产品,不同厂家生产的,片层大小、氧化程度、缺陷密度可能天差地别,甚至连同一厂家不同批次的产品也存在差异。
在高超看来,乱象的根源在于没有标准。2020年起,高超团队就开始着手制定相关标准。今年3月,由杭州高烯科技有限公司主导、联合国内外多家科研机构制定的氧化石墨烯国际标准,正式由国际电工委员会发布。
这一标准明确了氧化石墨烯的定义、关键特性和检测方法,统一了全球范围内的“技术语言”。今后,氧化石墨烯无论是生产、检测还是交易,都有了明确的依据,能有效终结市场乱象。
“以前都是国外制定标准,我们跟着走。早在2019年,我们就有了全球第一条氧化石墨烯量产线。有了成熟的技术,就能牵头制定标准,让世界跟着我们的规则走。”高超表示。