石墨烯產(chǎn)業(yè)需要提升創(chuàng)新融合能力

　　石墨烯是最輕最薄、導(dǎo)電最佳、散熱性能最強、超堅韌的新型納米材料，僅吸收2.3%的光，幾乎完全透明。素有“黑金”美譽的石墨烯，近年來逐漸成為資本市場追逐的熱點。日前，由中國科協(xié)科學(xué)技術(shù)傳播中心和北京市科協(xié)共同主辦，中關(guān)村天合科技成果轉(zhuǎn)化促進中心承辦的“產(chǎn)業(yè)前沿技術(shù)大講堂”在北京舉行，來自業(yè)界的專家、企業(yè)家共同把脈我國的石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

　　起步晚潛力大

　　原本寂寂無聞的石墨烯突然闖進公眾視野，要從2004年說起。英國曼徹斯特大學(xué)教授安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛從石墨中成功分離出石墨烯。2010年，兩人借著在石墨烯方面的創(chuàng)新研究摘得諾貝爾物理學(xué)獎。由此，石墨烯的材料明星之路正式開啟。

　　據(jù)不完全統(tǒng)計，目前全球已有近300家公司涉足石墨烯研究，包括IBM、英特爾、美國晟碟、陶氏化學(xué)、通用、杜邦等。其中，三星、IBM、東芝、韓國科學(xué)技術(shù)研究所、韓國成均館大學(xué)等企業(yè)和高校具有較高競爭力。

　　“我國的石墨烯研究雖然起步較晚，但發(fā)展速度快，有著潛在的優(yōu)勢，近年來國內(nèi)相關(guān)專利申請和申請人數(shù)增長非常迅速?！蹦蹜B(tài)物理專家、中科院院士高鴻鈞說。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，從1994年開始至今，全球有超過1.25萬件石墨烯相關(guān)專利。從技術(shù)原創(chuàng)國專利申請數(shù)量來看，中國、韓國、美國、日本申請的專利量位居全球前四，占比分別是50%、14%、6%和6%?！拔覈┫嚓P(guān)專利量具有絕對優(yōu)勢，可以說在石墨烯技術(shù)研究領(lǐng)域中國是領(lǐng)先的，但部分石墨烯核心專利依舊掌握在少數(shù)大國手中。”高鴻鈞表示。

　　重科研輕應(yīng)用

　　當(dāng)前，我國石墨烯材料正處于從實驗室走向產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵時期，受生產(chǎn)技術(shù)成熟度不高、產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用路徑長等因素制約，石墨烯批量化生產(chǎn)尚未完全實現(xiàn)。更糟糕的是，國內(nèi)石墨烯產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)了重上游輕下游、重科研輕應(yīng)用的現(xiàn)象。

　　石墨烯產(chǎn)業(yè)上游為石墨烯資源，中游為石墨烯薄膜與粉體制作等環(huán)節(jié)，下游為石墨烯應(yīng)用環(huán)節(jié)。“按照國際上的通行標準，只有1層至2層的納米薄片才能稱之為石墨烯，只有沒有任何缺陷的石墨烯才具備各種強大特性?！备啉欌x說，我國石墨烯相關(guān)技術(shù)的研發(fā)主體是大學(xué)和科研機構(gòu)，雖然在石墨烯論文發(fā)表量上位居全球首位，但不少科研院所并不知道產(chǎn)業(yè)界到底要什么，科研和應(yīng)用嚴重脫節(jié)；而企業(yè)研發(fā)力量薄弱分散，目前還處于專利布局期，下游產(chǎn)業(yè)鏈尚未形成，不利于石墨烯技術(shù)跨越式發(fā)展。

　　事實上，石墨烯下游產(chǎn)業(yè)不僅附加值更高，發(fā)展空間也十分廣闊。比如，最新出現(xiàn)的石墨烯下游產(chǎn)品已有石墨烯理療保暖產(chǎn)品、石墨烯內(nèi)暖纖維制成的服裝、第二代石墨烯手機、石墨烯防彈衣、石墨烯防靜電輪胎、石墨烯動力電池等。“正因如此，美國石墨烯產(chǎn)業(yè)化和應(yīng)用進展都比較快，已形成覆蓋從制備及應(yīng)用研究到石墨烯產(chǎn)品生產(chǎn)、下游應(yīng)用全環(huán)節(jié)的石墨烯產(chǎn)業(yè)鏈?！薄?a href="http://app.www.zhonghuixigou.com/stock/cate/detail.php?symbol=400121937" target="_blank" title="新材料 400121937">新材料產(chǎn)業(yè)》執(zhí)行主編劉馨表示。

　　根據(jù)切薩布魯夫技術(shù)生命周期理論，石墨烯產(chǎn)業(yè)仍處于技術(shù)成長期，且技術(shù)演化趨勢正由石墨烯制備工藝向具體應(yīng)用領(lǐng)域轉(zhuǎn)變?！半S著研究的深入，石墨烯應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒉粩嗤卣?，國?nèi)石墨烯產(chǎn)業(yè)若想尋求突破，還需大力提升科技和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新融合能力。”高鴻鈞說。

　　投資機遇與風(fēng)險并存

　　盡管國內(nèi)石墨烯應(yīng)用并不樂觀，但石墨烯產(chǎn)業(yè)的前景已十分明朗。2006年至2011年間，美國國家自然科學(xué)基金會資助近200項石墨烯項目；2015年歐洲提出石墨烯旗艦計劃，旨在把石墨烯及相關(guān)二維材料從實驗室推廣到社會應(yīng)用中；2015年，我國工信部發(fā)布《中國制造2025》重點領(lǐng)域技術(shù)路線圖，提出我國石墨烯材料未來10年的發(fā)展目標。

　　由中關(guān)村天合科技成果轉(zhuǎn)化促進中心編寫的《石墨烯技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化前景綜述》認為，國內(nèi)外各大研究機構(gòu)的分析結(jié)果表明，未來5年到10年將是全球石墨烯產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展期，各行業(yè)對石墨烯的需求量將不斷增加。

　　在高鴻鈞看來，對石墨烯的近期需求主要來自復(fù)合材料和涂層，集中在汽車、塑料、建筑、金屬、電池、航空以及能源和儲能等領(lǐng)域；中長期需求主要集中在電子和光電領(lǐng)域及儲能領(lǐng)域。

　　“蛋糕”看起來很美，但吃到嘴里卻不容易?！昂翢o疑問，石墨烯的制備及運用，將大大提升電池壽命、導(dǎo)電性能等。但目前石墨烯投資有機遇也有風(fēng)險，需警惕投資沖動。”江蘇海寶科技電池有限公司董事長沈維新說。

　　中關(guān)村私募股權(quán)投資協(xié)會副會長肖虎認為，石墨烯投資市場的風(fēng)險主要在于石墨烯研究成果能否真正商業(yè)化。“科研成果產(chǎn)業(yè)化本身就是道難題，石墨烯同樣如此，尤其是國內(nèi)一些企業(yè)只涉及石墨烯的一些項目，對石墨烯的運用只停留在概念的階段?！睂Υ耍瑒④耙喑诸愃瓶捶?。她說，石墨烯產(chǎn)業(yè)早期融資需求大、投資周期長、風(fēng)險系數(shù)高，若石墨烯產(chǎn)品無法適應(yīng)國內(nèi)商業(yè)環(huán)境達不到預(yù)期效益，對投資者來說顯然不利?！巴顿Y石墨烯領(lǐng)域，相對便捷的一條路徑是與中科院、清華等在石墨烯研究領(lǐng)域已有積淀的科研院所合作?！眲④罢f。

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