石墨烯玻璃、石墨烯護(hù)腕、發(fā)熱膜……“神奇材料”石墨烯正從實(shí)驗(yàn)室走進(jìn)百姓生活。22日在廣西南寧舉行的“2016石墨烯產(chǎn)業(yè)·技術(shù)高峰論壇”上，一些專家和企業(yè)家認(rèn)為，中國(guó)石墨烯研究論文和專利數(shù)量已位居世界第一，石墨烯產(chǎn)業(yè)方興未艾，但是也呈現(xiàn)低端產(chǎn)品一哄而上、高端產(chǎn)品介入不夠的隱憂。
石墨烯正進(jìn)入日常生活市場(chǎng)前景巨大
“傳統(tǒng)護(hù)腰產(chǎn)品升溫慢、溫度低、不便攜帶，而添加石墨烯因子的新型產(chǎn)品由內(nèi)襯層、石墨烯加熱膜層和外敷層組成，僅10秒就可將溫度加熱至35攝氏度。”深圳烯旺新材料科技股份有限公司董事長(zhǎng)馮冠平介紹說(shuō)，石墨烯導(dǎo)電性好，在智能穿戴設(shè)備領(lǐng)域空間巨大。
被譽(yù)為“神奇材料”的石墨烯是從石墨中剝離出來(lái)、由碳原子組成的只有一層原子厚度的二維晶體。目前自然界中，石墨烯最結(jié)實(shí)，導(dǎo)電性、防滲透性極好，在工業(yè)領(lǐng)域用途廣泛。
智能手機(jī)過(guò)去一長(zhǎng)時(shí)間通話、玩游戲就會(huì)發(fā)燙，如今這一問(wèn)題已基本解決。常州市碳元科技公司近年來(lái)生產(chǎn)出石墨烯導(dǎo)熱材料，迅速被應(yīng)用在智能手機(jī)上，公司銷售額在3年內(nèi)從600萬(wàn)元爆發(fā)式增至2億元以上。
中國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)黨組書(shū)記、常務(wù)副主席尚勇說(shuō)，材料科學(xué)是科技創(chuàng)新的基礎(chǔ)和先導(dǎo)，歷次科技革命都和材料技術(shù)密切相關(guān)。石墨烯在電子信息、生物醫(yī)藥等方面有望產(chǎn)生顛覆性的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新和變革，極大推動(dòng)技術(shù)發(fā)展和換代。據(jù)中國(guó)石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟預(yù)計(jì)，未來(lái)5到10年，全球石墨烯年產(chǎn)能將達(dá)到千噸級(jí)，2020年市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)1000億元人民幣。
因分離出石墨烯而獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的英國(guó)曼徹斯特大學(xué)教授康斯坦丁·諾沃肖洛夫說(shuō)，新技術(shù)、新材料進(jìn)入日常生活都有一個(gè)過(guò)程，不可能一夜醒來(lái)石墨烯材料就遍布我們的生活，但石墨烯終將極大改變我們的生活。
國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)激烈中國(guó)有三大優(yōu)勢(shì)
工信部、國(guó)家發(fā)改委和科技部聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于加快石墨烯產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的若干意見(jiàn)》提出將石墨烯產(chǎn)業(yè)打造成先導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，逐漸實(shí)現(xiàn)石墨烯材料在部分工業(yè)產(chǎn)品和民生消費(fèi)品上的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。
歐盟從2013年開(kāi)始實(shí)施石墨烯旗艦計(jì)劃，美國(guó)、日本、韓國(guó)等都將石墨烯作為未來(lái)重點(diǎn)發(fā)展的科技領(lǐng)域。相關(guān)專家認(rèn)為，中國(guó)在發(fā)展石墨烯產(chǎn)業(yè)上具有多重優(yōu)勢(shì)：一是中國(guó)石墨礦儲(chǔ)量5500多萬(wàn)噸，占全世界的77%左右;二是中國(guó)有高水平的人才，論文、專利都排名第一;三是中國(guó)有市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)，市場(chǎng)方資本量充足。
中國(guó)科學(xué)院院士、北京大學(xué)物理化學(xué)所教授劉忠范說(shuō)，石墨烯產(chǎn)業(yè)有12年的歷史，目前在產(chǎn)業(yè)化上走在最前沿的是中國(guó)，最熱鬧的也是中國(guó)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，中國(guó)目前有十幾家石墨烯產(chǎn)業(yè)園在建或者已經(jīng)建成，國(guó)際上還沒(méi)有哪個(gè)國(guó)家有這么大的規(guī)模。
“中國(guó)在石墨烯領(lǐng)域的專利數(shù)量占到全世界的40%左右，這是我們重視基礎(chǔ)研究的結(jié)果。中國(guó)企業(yè)在儲(chǔ)能、涂料、導(dǎo)電膜等領(lǐng)域已經(jīng)研發(fā)出一系列應(yīng)用，產(chǎn)業(yè)化方面取得了一定的成就。”清華大學(xué)深圳研究生院、清華-伯克利深圳學(xué)院院長(zhǎng)康飛宇說(shuō)。
康斯坦丁·諾沃肖洛夫認(rèn)為，石墨烯打開(kāi)了巨大的可能空間和機(jī)遇，將廣泛應(yīng)用于電子通訊、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域，中國(guó)有著巨大的人才優(yōu)勢(shì)、科技優(yōu)勢(shì)和市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)，這幾者的結(jié)合，將使石墨烯產(chǎn)業(yè)在中國(guó)有著美好的發(fā)展前景。
隱憂：高端介入不夠低端“一哄而上”
不少與會(huì)專家認(rèn)為，盡管中國(guó)的石墨烯研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化都取得了不俗的成就，但是當(dāng)前我國(guó)石墨烯行業(yè)發(fā)展也呈現(xiàn)高端產(chǎn)品介入不足、低端產(chǎn)品“一哄而上”的隱憂。
中國(guó)石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟秘書(shū)長(zhǎng)李義春說(shuō)，目前石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)門檻不高，在中國(guó)市場(chǎng)上主要作為添加劑使用，對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行修補(bǔ)，在關(guān)鍵技術(shù)上還沒(méi)有突破。但是美歐的研究主要集中在光電器件、傳感器、醫(yī)藥、環(huán)保材料等高端領(lǐng)域。
“一方面，和歐美國(guó)家相比，中國(guó)投入還顯不足;另一方面，在中國(guó)，介入石墨烯領(lǐng)域的多是中小企業(yè)，而歐美是很多跨國(guó)企業(yè)在進(jìn)入，投入力量懸殊。”康飛宇說(shuō)。
此外，據(jù)介紹，這兩年不少地方政府對(duì)石墨烯產(chǎn)業(yè)都非常重視，許多地方都在建平臺(tái)、建基地。康飛宇說(shuō)：“我認(rèn)為對(duì)石墨烯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展地方政府還是要冷靜、理性對(duì)待，現(xiàn)在石墨烯的市場(chǎng)應(yīng)用還處在非常初步的階段，不要一哄而上。”
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