上榜理由 富勒烯具有完美的三維拓撲對稱結構、在納米尺度范圍內特殊的穩定性,以及奇異的電子結構,使其在許多高新技術領域的應用潛力巨大,其代表成員C60 更被譽為“納米王子”。 材料簡介 富勒烯(Fullerene)是單質碳被發現的第三種同素異形體,它是由五元環和六元環構成的一系列封閉籠狀結構的全碳分子。任何由單一碳元素組成,以球狀、橢圓狀或管狀結構存在的物質,都可以被叫做富勒烯,富勒烯指的是一類物質。 富勒烯具有完美的對稱結構,以及奇異的電子結構,具有硬度高、穩定性好、超導等特性。以 C60 為代表的球形富勒烯(也稱足球烯)是最常見的一種形態,隨著研究的不斷深入,近年來又成功制備獲得內嵌富勒烯、碳納米管、巨碳管、聚合物等多種形態的富勒烯。 應用領域 半導體晶片、催化劑、潤滑油、太陽能電池、金剛石薄膜、超導材料、化妝品… 發展歷程 行業發展趨勢 1.新型納米碳材料,應用前景廣闊 富勒烯作為一種具有多項優異性能的新型納米碳材料,將在生命科學、醫學、天體物理等領域得到重要應用, 依靠其優異的電子特性有望應用在光轉換器、信號轉換和數據存儲等光電子器件上。 2.應用仍處于起步階段,未來降本和提高制備技術是關鍵 受高成本和制備技術所限,目前富勒烯應用仍處于起步階段,但巨大的市場容量促使各國對富勒烯的制備和應用研發投入巨額資金,為今后占領市場做好準備。 3.資源稀缺與需求形成較大反差 巨大的需求與稀缺的資源形成較強烈的反差,人們急需找到一種大量合成富勒烯的方法,從而降低應用的成本。 市場規模預測 據 BCC research 研究數據顯示,2016 年全球富勒烯的市場規模為 47 億美元,而作為富勒烯家族的碳納米管材料,預計到 2020 年全球市場規模將達 6.7 億美元。 主要研究單位 / 公司 應用案例 軍事: 傳感器: 富勒烯傳感器具有可再生、生產工藝簡單、可有效增加電極的活性表面積、支持納米粒子與其它材料復合等優點。 工業潤滑: 富勒烯添加劑可以使潤滑油壽命延長 30%。 光伏: 富勒烯可作為太陽能電池應用中的一種理想受體材料,如 PCBM、NCBA、ICMA 等,此外還可以拓展其在包括光轉換器、場效應晶體管等不同領域中的應用。 化妝品: 富勒烯能夠親和自由基,具有極強的抗氧化能力,添加到化妝品中能夠起到活化皮膚細胞的作用。 |