石墨烯，2004年首次從石墨中分離得出，是目前世界上已知的最薄的材料，幾乎完全透明，具有良好的導熱、導電性能。

為推動石墨烯產(chǎn)業(yè)化，中國石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟日前在京成立。該聯(lián)盟由清華大學、中科院金屬研究所、北京現(xiàn)代華清材料科技發(fā)展中心等核心單位發(fā)起，聯(lián)合國內(nèi)從事石墨烯研發(fā)、產(chǎn)業(yè)化的22家法人機構(gòu)。聯(lián)盟成員包括6所高校、4家中科院研究所、17家企業(yè)，基本囊括了國內(nèi)石墨烯研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化的主流單位。

或撬動萬億市場

作為一種新型的納米材料，石墨烯以其獨特的結(jié)構(gòu)、力學和電子性質(zhì)，在藥物投遞、腫瘤治療等生物納米技術(shù)領域有著廣泛的應用前景。它是目前人類已知強度最高、韌性最好、重量最輕、透光率最高、導電性最佳的材料。

分析認為，首先，石墨烯如果取代硅，有望讓計算機處理器的運行速度快數(shù)百倍。其次，石墨烯有望引發(fā)觸摸屏和顯示器產(chǎn)品的革命，制造出可折疊、伸縮的顯示器件。再其次，石墨烯可以推動超級電容器發(fā)展，使得同等體積的電容擴充5倍以上的容量。此外，石墨烯加入鋰電池電極中能夠大幅提高導電性能。石墨烯因其超出鋼鐵數(shù)十倍的強度，也有望被用于制造紙片般薄的超輕型飛機材料、超堅韌的防彈衣和“太空電梯”的纜線，在這些領域?qū)⒁�發(fā)革命性的突破。

作為一種技術(shù)含量極高的碳材料，石墨烯在半導體、光伏、鋰電池、航天、軍工、LED、觸控屏等領域都將帶來一次材料革命。由于售價高昂，石墨烯目前尚未產(chǎn)業(yè)化。有分析認為，作為一種理想的替代型材料，石墨烯一旦實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化其產(chǎn)值至少在萬億以上。

中國產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢明顯

中國具有發(fā)展石墨烯產(chǎn)業(yè)得天獨厚的條件。數(shù)據(jù)顯示，我國石墨礦儲量占世界總儲量的75%，生產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的72%，是我國少有的幾種具有國際競爭優(yōu)勢的礦產(chǎn)之一。

論壇上，各科研單位專家和企業(yè)代表認為，石墨烯在我國的應用前景十分廣闊，現(xiàn)在行業(yè)正處于從技術(shù)向商業(yè)演變的關(guān)鍵時期。但從實際情況來看，成本和工藝問題的存在使得石墨烯短期內(nèi)無法形成真正的商業(yè)規(guī)模，在應用領域來看，鋰電池和環(huán)保涂層材料有望是國內(nèi)石墨烯應用領域未來的一大突破口。

石墨烯的制成需要有尖端的制備工藝，目前業(yè)內(nèi)主要有四種制備方法，分別是機械剝離法、外延生長法、氧化石墨還原法和氣相沉積法（CVD）。前三種的原材料均為石墨，CVD法原材料則為甲烷居多。由于制造成本相對較低，目前業(yè)內(nèi)多采用機械剝離法和氧化石墨還原法制造石墨烯。

中科院寧波材料所石墨烯研究團隊研究員周旭峰表示，目前國內(nèi)對石墨烯的應用前景頗為看好，多個領域都準備躍躍欲試。但從實際情況來看，制造工藝不穩(wěn)定和成本居高不下，仍是石墨烯走向產(chǎn)業(yè)化最需要解決的問題，從制造工藝來看，目前業(yè)內(nèi)的四種方法均有各自的優(yōu)勢和缺陷，產(chǎn)業(yè)技術(shù)路徑仍在探討之中。周旭峰認為，由于產(chǎn)業(yè)鏈相對較短，環(huán)保和儲能領域有望成為率先實現(xiàn)石墨烯商用。

在相關(guān)政策扶持方面，工信部原材料司副司長高云虎表示，在編制新材料產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃的時候，石墨烯還沒有目前這樣熱門，產(chǎn)業(yè)應用前景也并不明朗，因此在規(guī)劃文本、產(chǎn)品目錄中沒有把石墨烯作為主要重點，但隨著技術(shù)和應用的突破，下一步會統(tǒng)籌研究并予以考慮。

產(chǎn)業(yè)化難題待破

業(yè)內(nèi)專家指出，石墨烯目前整體主要還處在研發(fā)階段，制備石墨烯的技術(shù)工藝還不太成熟，而且成品面積相對較小，不能適應工業(yè)化應用。各國對于這個新興材料還處于一個專*布局期，整個產(chǎn)業(yè)鏈也還沒有形成。我國在石墨烯基礎研究方面已經(jīng)十分突出。

有關(guān)研究顯示，截至2012年底，我國發(fā)表的石墨烯論文數(shù)量已經(jīng)超過美國，名列世界首位，而且部分團隊的研究成果受到了世界各國的高度重視，被引用達數(shù)千次之多。飛速發(fā)展的還有我國的石墨烯專*數(shù)量，無論從專*受理數(shù)量，還是優(yōu)先權(quán)專*數(shù)量來看，我國都是僅次于美國的世界第二大國。這意味著，一方面我國企業(yè)高度重視石墨烯技術(shù)開發(fā)并積極申請專*保護，另一方面也表明世界其他國家對我國石墨烯市場相當關(guān)注。

然而，在石墨烯產(chǎn)業(yè)化道路上存在諸多現(xiàn)實問題，一方面尚未具備規(guī)模化生產(chǎn)能力，產(chǎn)品成本高；另一方面石墨烯還未真正形成下游的應用和需求。因此現(xiàn)在既要盡可能降低成本實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)，又要盡快在產(chǎn)業(yè)化應用上實現(xiàn)突破。目前進行石墨烯研究的主要是高校院所等研究單位和少數(shù)中小企業(yè)，研究力量比較分散，要盡快實現(xiàn)石墨烯產(chǎn)業(yè)化，必須通過技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)學研協(xié)作，建立一條完整的涵蓋石墨烯研發(fā)、規(guī)模化身材干旱、下游應用等全產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)的技術(shù)路線和公共科技服務平臺和測試平臺，通過全行業(yè)的共同努力，共同突破關(guān)鍵的技術(shù)難題以及在應用領域?qū)崿F(xiàn)突破，并不斷提高技術(shù)水平和管理水平。

據(jù)了解，石墨烯產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的組建宗旨是為了整合協(xié)調(diào)產(chǎn)業(yè)資源；以推進低成本石墨烯及裝備的技術(shù)進步和產(chǎn)業(yè)化為目標，建立上下游、產(chǎn)學研信息、知識產(chǎn)權(quán)等資源共享機制；建立與政府溝通的渠道及人才培養(yǎng)、國際合作的平臺；推動標準、評價、質(zhì)量檢測體系的建立，促進成員單位的自身發(fā)展，提升低成本石墨烯的整體競爭力，從而達到推動石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展的目的。

石墨烯作為ITO導電膜的替代性材料曾被觸摸屏行業(yè)高度關(guān)注。石墨烯技術(shù)可以使得顯示屏具有柔性，但由于手機等智能終端的產(chǎn)業(yè)鏈太長，產(chǎn)品的成形需要電路板、機身材料等整個供應鏈的配合。理論上講這些東西在實驗室內(nèi)已經(jīng)可以實現(xiàn)，但要商用還需要一定的時間，不僅因為成本離譜，良率問題也很不樂觀。業(yè)內(nèi)人士表示，三星電子前期在這方面投入了大量的研發(fā)資源，原計劃在今年要推出一款類似的概念