在北京，道路兩側(cè)的路燈正在被“嵌”入一項(xiàng)黑科技。記者日前從北京市政路橋市政集團(tuán)機(jī)電工程處獲悉，在朝陽北路等道路正在進(jìn)行的路燈升級改造工程中，將首度采用石墨烯作為照明新材料，而這項(xiàng)自主技術(shù)就來自中關(guān)村。相比以往的LED路燈，石墨烯路燈可節(jié)能20%至30%。

副中心率先嘗鮮近日完工

有“黑金”“新材料之王”之稱的石墨烯，被認(rèn)為是人類迄今為止發(fā)現(xiàn)的最薄、強(qiáng)度最大、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能最強(qiáng)的一種新型納米材料，也是未來最有發(fā)展前景的材料之一。而在北京城道路兩側(cè)的路燈上，石墨烯又發(fā)揮著什么作用?

“從外觀上能看到這種黑灰色的復(fù)合材料，但實(shí)際上在導(dǎo)熱膠、芯片上都用到了大量石墨烯。”負(fù)責(zé)承建該工程的北京市政路橋市政集團(tuán)機(jī)電工程處項(xiàng)目負(fù)責(zé)人說。

其實(shí)，石墨烯是應(yīng)用到了一個“大功率LED模組”身上。“石墨烯散熱大功率LED模組”生產(chǎn)制作過程中，石墨烯復(fù)合材料被應(yīng)用于芯片熱傳導(dǎo)、熱流密度稀釋以及紅外輻射增強(qiáng)。

應(yīng)用這種新材料、新技術(shù)的路燈照明模組還能在不更換燈殼的前提下，直接進(jìn)行鈉燈燈管替換，相比以前效率提高了一倍。

據(jù)悉，裝入石墨烯新材料的路燈，將率先出現(xiàn)在朝陽北路等通州區(qū)內(nèi)28條道路，目前正在抓緊施工中，預(yù)計(jì)近日完工。

技術(shù)源自中關(guān)村國內(nèi)獨(dú)一份

這28條道路兩側(cè)的“石墨烯路燈”的光效是140流明/瓦，而目前主流通用的則只有110流明/瓦。數(shù)字的差距，其實(shí)是技術(shù)的攻關(guān)，如此高光效的“石墨烯路燈”也是世界上首次實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。

其實(shí)，這一技術(shù)就來自中關(guān)村。“這項(xiàng)自主研發(fā)的技術(shù)是獨(dú)一份，這回實(shí)現(xiàn)了‘北京技術(shù)’的‘北京用’。”中關(guān)村高新技術(shù)企業(yè)明朔科技創(chuàng)始人陳威從北理工畢業(yè)后，選擇留京創(chuàng)業(yè)，把目光投向了“石墨烯照明”。

“石墨烯”雖熱，卻主要熱在生產(chǎn)上，產(chǎn)業(yè)應(yīng)用卻少有人問津，因?yàn)殡y關(guān)難過。陳威說，石墨烯照明自主技術(shù)的攻關(guān)五年磨一劍。而在終于研發(fā)出來后，這項(xiàng)技術(shù)立刻被列入去年市發(fā)改委等部門聯(lián)合發(fā)布的節(jié)能低碳新技術(shù)推薦名錄中;在今年的中國(京津冀)國際石墨稀創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽上，該項(xiàng)目還榮獲一等獎。

以通州這28條路上的“石墨烯路燈”為例，當(dāng)中最為關(guān)鍵的材料是導(dǎo)熱膠，“導(dǎo)熱膠要把石墨烯融入到膠體中，成為一項(xiàng)復(fù)合材料，才能發(fā)揮出它導(dǎo)熱性好的特點(diǎn)，這也是技術(shù)上最難攻關(guān)的。”

“黑金”照明節(jié)能兩三成

石墨烯的亮點(diǎn)在于節(jié)能。“熱度控制住了，光效也就提高了。”陳威給記者算了一筆賬，石墨烯由于在導(dǎo)熱等性能上更好，相比普通LED燈節(jié)省了不少散熱面積，因此比LED燈可節(jié)能20%至30%;而如果比起普通的鈉燈，更是可以節(jié)能70%。

這樣一來，同等用電量的基礎(chǔ)上，石墨烯路燈的亮度會更高，而這個好處也能惠及行駛在路上的司機(jī)們。普通的LED燈幾乎都有個“燈下黑”的問題，周邊亮、但路燈下反倒漆黑;而石墨烯路燈由于在亮度和配光方式的變化，則能基本避免道路上這種明暗交錯的“斑馬線效應(yīng)”。

此外，從外觀上，這些路燈由于減少了散熱面積，也就能騰出更多的地方放在造型多樣性上。據(jù)了解，這次通州28條道路上的石墨烯路燈，配合著周邊的城市景觀，采用了風(fēng)帆等八九種造型。