李義春將我國石墨烯電池的研究分為兩部分：在傳統鋰電池上進行應用以及依據石墨烯制造一個新體系的電池。石墨烯超級電池的成功研發，克服了電池產業的發展瓶頸，解決了新能源汽車電池的容量不足以及充電時間過長的問題，若能批量生產，則將為電池產業乃至電動車產業帶來新的變革。而美國麻省理工學院成功研制的表面附有石墨烯納米涂層的柔性光伏電池板，可極大降低制造透明可變形太陽能電池的成本，為光伏產業的生存提供了出路。

    石墨烯的“神奇”并不局限于新型電池，華為創始人任正非曾說，未來10～20年內會爆發一場技術革命顛覆時代，石墨烯時代將取代硅時代。作為新一輪材料革命的種子選手，各國均致力研發以求搶占先機。一股石墨烯研究熱潮在全世界范圍悄然升溫，其商業化過程中存在的問題也層出不窮地浮出水面。

    當“石墨烯”僅是石墨烯

    曼徹斯特大學副校長Colin Bailey稱：“石墨烯有可能徹底改變數量龐大的各種應用，從智能手機和超高速寬帶到藥物輸送和計算機芯片。”科學家甚至預言其將“徹底改變21世紀”。這里提到的石墨烯，究竟是何方神圣?它真的能帶來顛覆嗎?

    石墨烯是已知的最薄、最堅硬的納米材料。它的透光率高達97.7%，幾乎完全透明;導熱系數高達5300W/m˙K，高于碳納米管和金剛石;常溫下其電子遷移率超過375000px2/V˙s，高于硅晶體;而電阻率只有10-8Ω˙m，比銀更低，為世上電阻率最小的材料。如此看來石墨烯可謂實至名歸。

    “石墨烯最有可能在新能源電池、電子設備和航空航天領域實現商業化應用”，基于目前已有的研究成果，中國石墨烯產業技術創新戰略聯盟秘書長李義春做出如此預測。他同時表示：“2015年將成為中國石墨烯產業爆發的元年，今年以石墨烯為添加劑的鋰電池有望最早實現產業化生產。”

    同時，石墨烯在電子領域也大顯神威。備受矚目的可彎曲屏幕或將成為未來移動設備顯示屏的發展趨勢，屆時作為基礎材料的石墨烯將前途無量。有數據顯示2013年全球對手機觸摸屏的需求量大概在9.65億片。到2015年，平板電腦對大尺寸觸摸屏的需求也將達到2.3億片，這為石墨烯的應用提供了廣闊的市場。韓國三星公司的研究人員也已制造出由多層石墨烯等材料組成的透明可彎曲    顯示屏，我國重慶墨烯科技有限公司更是先其他國家一步實現石墨烯手機的量產。

    石墨烯在航天軍工領域的應用優勢也極為突出，它的高導電性、高強度、超輕薄等特性彌補了傳統材料的缺陷。美國NASA已開發出應用于航天領域的石墨烯傳感器，能很好的對地球高空大氣層的微量元素、航天器上的結構性缺陷等進行檢測。同時，石墨烯在超輕型飛機材料等潛在應用上也將發揮更重要的作用。

    當“石墨烯 ”不只是石墨烯

    正是看到了石墨烯的應用前景，許多國家紛紛成立石墨烯相關技術研發中心，嘗試使石墨烯商業化，進而在工業、技術和電子相關領域獲得潛在的應用產權。歐盟委員會將石墨烯作為“未來新興旗艦技術項目”，設立專項研發計劃，將在10年內撥出10億歐元經費。英國政府也投資建立國家石墨烯研究所(NGI)，力圖使這種材料在未來幾十年里可以從實驗室進入生產線和市場。

    目前全球已有超過200個機構和1000多名研究人員從事石墨烯技術的開發和研究，其中不乏三星、IBM等科技巨頭，也有中國的新興科技企業。經過幾年發展，我國石墨烯產業基本形成以江蘇省為聚合區，其它多地碎片化存在的產業格局。其中，僅常州市就有石墨烯原料制備及應用領域企業33家，高新技術企業16家。常州二維碳素科技有限公司于2013年建成國內首條年產3萬平方米石墨烯透明導電薄膜生產線，成為全球首家擁有獨立知識產權、率先實現石墨烯手機觸摸屏生產的企業。而常州第六元素材料科技股份有限公司2013年開發出國內首條大規模、全自動粉體石墨烯生產線，在提高產能的同時大大降低石墨烯價格，讓石墨烯大規模工業化應用成為可能。

    產業發展亮點頻現的同時，也折射出產業泡沫化的隱憂。石墨烯巨大的商業價值激起了政企的投資熱情，以致大量資金迅速涌入石墨烯領域，行業規模空前膨脹。中科院院士劉忠范認為，國內的石墨烯研究存在太多急功近利的行為。在巨大發展前景面前，誰都不愿放棄唾手可得的利益空間，一些與石墨烯毫無關聯的草根企業甚至也改頭換面加入研發大軍。在石墨烯科研進展緩慢的當下，這種火熱程度恐怕歸根結底是資本炒作在作祟。這里也似乎折射著當年造船熱和光伏熱的縮影，有企業家的盲目，也有地方政府的GDP沖動。“一窩蜂而上的結果必定是一窩蜂而下”，劉忠范如是說。如果商業領域一味夸大其神奇之處，可能會導致石墨烯產業變成泡沫，一旦破裂，那么也許技術和工業的進展也無法拯救它。

    “中國石墨烯產業研究在各行各業均產生了一些實驗室成果，不少研究成果已經開始觸摸到了應用層面。但在光伏、微芯片等高端產業，還存在著由于技術門檻高、投入資金巨大、應用企業合作等問題，目前多數處于實驗室階段和計劃階段，無法實現產業化生產。”正如李義春所說，石墨烯作為一個剛剛興起、遠不成熟的行業，雖是資本市場的熱門概念，但上游強下游弱、重科研輕應用、噱頭多實干少等現實已成為產業發展亟須突破的瓶頸。為此我國應引入合理的政策導向和行業標準，避免在國際競爭中先發而后至。

上一篇： “漂”著的不一定是船

下一篇： “互聯網+”與智慧城市

版權說明：本站所有文章、圖片、視頻等資料的版權均屬于武漢華電高科電氣設備有限公司，其他任何網站或單位未經允許禁止轉載、用于商業盈利，違者必究。如需使用，請與我們聯系；允許轉載的文章、圖片、視頻等資料請注明出處"來自：武漢華電高科"。