類石墨烯材料是指對具有二維單層或者少層結構的材料的統(tǒng)稱。類石墨烯材料層間多以范德瓦耳斯力結合,因此又被成為范德瓦耳斯型晶體。類石墨烯材料種類包括層狀范德華固體材料、層狀離子固體材料、第IV主族類石墨烯材料、IV主族元素化合物、III-V主族化合物等,細分材料有六方氮化硼、二硫化鉬、二硫化鈦、硅烯、鍺烯、磷烯等,其中硅烯、二硫化鉬近年來研究較多。
石墨烯是典型的二維納米材料,具有優(yōu)異的光學、電學、力學特性,近年來,憑借優(yōu)異性能,石墨烯應用領域日漸擴展,但石墨烯也存在零帶隙、光吸收率低、成本高等問題,其大規(guī)模應用受到一定限制。類石墨烯材料與石墨烯相似,其不僅具有石墨烯優(yōu)良性能,還彌補了石墨烯性能缺點,擴寬了石墨烯實際應用范圍。
根據新思界產業(yè)研究中心發(fā)布的《
2022-2026年中國類石墨烯材料行業(yè)市場行情監(jiān)測及未來發(fā)展前景研究報告》顯示,二維材料是微納米器件的基礎材料,類石墨烯材料的出現(xiàn)為微納米器件規(guī)模化生產及高質量發(fā)展提供了新思路。作為新材料領域研究前沿,類石墨烯材料吸引了眾多企業(yè)和研究機構布局,在國內有清華大學、山東高等技術研究院、江蘇先豐納米材料、云南大學等。
硅烯是一種單原子層的硅晶體薄膜,其可在銀、銥等襯底表面生長。硅烯屬于硅材料,是新的硅同素異構體,因此硅烯器件制作工藝與硅基工藝兼容。硅烯可通過在硼化物表面外延生長、通過Ag單晶表面沉積生長兩種方式制備。目前全球硅烯研究仍處于起步階段,但其已在微電子、納電子等領域展現(xiàn)出良好應用潛力。
二硫化鉬是由鉬和硫組成的無機化合物。二硫化鉬是輝鉬礦的主要成分,在全球范圍內,二硫化鉬產能主要集中在美國,相關生產企業(yè)包括克萊邁克斯鉬業(yè)、道康寧、GFS Chemicals、Noah Technologies Corp;在國內,二硫化鉬市場處于發(fā)展提高階段,相關生產商有天津四方化工、洛陽欒川鉬業(yè)、金堆城鉬業(yè)等。
新思界
行業(yè)分析人士表示,類石墨烯材料研究起源于石墨烯,與石墨烯相似,類石墨烯材料具有多重優(yōu)異性能,其在催化劑、電池、量子通信、半導體、醫(yī)療、航天航空等多個領域展現(xiàn)出廣闊應用前景。目前我國類石墨烯材料研究仍處于起步階段,研究機構及企業(yè)在不斷增加,未來在研究深入、科技賦能的驅動下,類石墨烯材料市場應用將日漸擴展。