新華社南寧11月11日電 題:“黑科技”石墨烯:從基礎(chǔ)研發(fā)向產(chǎn)業(yè)化邁進(jìn)

新華社記者何偉、盧羨婷

石墨烯充電寶、石墨烯打底褲、石墨烯機油……作為一種新型納米材料,石墨烯正悄然走進(jìn)人們的生活,而又因為它的“黑科技”屬性,讓很多人對它的了解仍停留在概念階段。

從2012年工信部首次明確提出支持發(fā)展石墨烯新材料至今,石墨烯已從基礎(chǔ)研發(fā)逐步向產(chǎn)業(yè)化發(fā)展邁進(jìn)。11月10日-11日,在廣西鹿寨舉行的2017年中國(廣西)石墨烯創(chuàng)新成果交流展示會上,30多個具備產(chǎn)業(yè)化條件的石墨烯項目集中亮相,其中9個項目簽約落地,涉及汽車、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域,石墨烯市場前景為業(yè)界普遍看好。

神奇石墨烯將改變?nèi)藗兩?/p>

“登山、勘探、徒步等戶外運動電池電量不夠、缺乏有效應(yīng)急電源時,在石墨烯移動電源中加入淡水、海水、冰雪,就能發(fā)電?！睆V西大學(xué)首席科學(xué)家何國強說,這就是石墨烯基高能鋁空移動電源項目,目前這一技術(shù)已經(jīng)成熟,市場前景廣闊,基本滿足產(chǎn)業(yè)化條件。

石墨烯是目前發(fā)現(xiàn)的最薄、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能最強、最堅硬的新型納米材料,被稱為“黑金”,是“新材料之王”。石墨烯在半導(dǎo)體、柔性電子、生物醫(yī)學(xué)、儲能、傳感檢測等諸多領(lǐng)域具有巨大產(chǎn)業(yè)應(yīng)用價值。未來石墨烯對人們生活的改變將不可估量。

石墨烯在腫瘤甄別和治療中的應(yīng)用,可能造福全人類?！霸谇捌谶M(jìn)行腫瘤細(xì)胞的高效甄別和殺滅對攻克腫瘤難關(guān)極具重要意義,摻雜石墨烯量子點可以在這個階段介入,提供重要的細(xì)胞級影像學(xué)參考?！敝袊茖W(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所項目經(jīng)理楊思維說。

楊思維說,在腫瘤的治療過程中,摻雜石墨烯量子點與自噬抑制技術(shù)相結(jié)合的新型治療手段,將有望實現(xiàn)腫瘤的靶向可視化高效能治療。

2015年,國務(wù)院印發(fā)《中國制造2025》,對石墨烯產(chǎn)業(yè)的中長期發(fā)展路線進(jìn)行部署,之后有關(guān)部委出臺《關(guān)于加快石墨烯產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的若干意見》,成為我國石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展的首個綱領(lǐng)性文件。

“石墨烯熱”帶來產(chǎn)業(yè)爆發(fā)式增長

目前,世界不少國家將石墨烯作為高科技發(fā)展的戰(zhàn)略制高點,在高端研發(fā)方面競爭激烈。中國科學(xué)院院士、北京大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院教授劉忠范透露,截至今年2月,全球石墨烯專利中58%來自中國。

在過去數(shù)年內(nèi),全國各地成立的石墨烯產(chǎn)業(yè)園、創(chuàng)新中心、研究院以及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟已超過40家。截至今年2月10日,全國工商注冊的石墨烯相關(guān)制備、銷售、應(yīng)用、投資、檢測、技術(shù)服務(wù)的企業(yè)數(shù)量達(dá)2059個。目前,我國擁有石墨烯相關(guān)上市公司近50家。

從國內(nèi)產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀來看,目前我國形成了以華東常州、無錫、南京等地為中心,珠三角、京津冀、川渝等地活躍發(fā)展的格局,石墨烯初步完成規(guī)?；┲苽洹⑹?yīng)用開發(fā)。石墨烯應(yīng)用開發(fā)不斷深化,將帶來對傳統(tǒng)技術(shù)與產(chǎn)品的升級換代效應(yīng),提升傳統(tǒng)企業(yè)的附加價值和產(chǎn)業(yè)競爭力,產(chǎn)生巨大產(chǎn)業(yè)應(yīng)用價值。

據(jù)中國石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟產(chǎn)業(yè)研究中心編寫的《2017全球石墨烯產(chǎn)業(yè)研究報告》預(yù)測,全球石墨烯應(yīng)用市場2020年將成長至1000億元的規(guī)模,中國在全球石墨烯市場上占據(jù)主導(dǎo)地位。

廣西柳州擁有柳工、柳鋼、廣汽、上汽等一批國內(nèi)外知名企業(yè),具備與石墨烯產(chǎn)業(yè)結(jié)合的良好條件。目前柳州市鹿寨縣已引進(jìn)廣西益新納米新材料科技有限公司、江陰中創(chuàng)網(wǎng)絡(luò)信息有限公司改性石墨烯EPS制品項目、江蘇博繁EPP有限公司等合作伙伴。

“飛入尋常百姓家”尚需時日

盡管人們普遍對石墨烯進(jìn)入生產(chǎn)生活充滿期待,產(chǎn)業(yè)化之路仍漫長而崎嶇。

“石墨烯正逐步拓展,但速度沒有想象中那么快,因為一項新技術(shù)一般可能需要5至10年,甚至更長時間,才能真正深入到我們生產(chǎn)生活當(dāng)中?！鄙綎|大學(xué)國家膠體材料工程技術(shù)研究中心教授侯士峰說。

業(yè)界認(rèn)為,石墨烯手機概念從2013年開始提出,真正走向市場還需要時日。整體看,目前石墨烯產(chǎn)業(yè)還處于發(fā)展初級階段,以中低端產(chǎn)品為主。

多位專家表示,石墨烯材料是石墨烯產(chǎn)業(yè)的基石,但今天的石墨烯材料尚不足以支撐起未來的石墨烯產(chǎn)業(yè),需要持續(xù)不斷地提升石墨烯材料的品質(zhì),同時也面臨著標(biāo)準(zhǔn)不一、市場不規(guī)范等問題。

劉忠范說,石墨烯產(chǎn)品真正“飛入尋常百姓家”還需要時間,而且還不只是三五年能解決。“從整體上看,目前石墨烯還只是‘錦上添花’的‘添加劑’。”他還表示,并不贊成全國各地都上馬石墨烯產(chǎn)業(yè)園,應(yīng)該與地方工業(yè)和產(chǎn)業(yè)結(jié)合起來,做出特色才更有前景。