創(chuàng)新思維，做行業(yè)領(lǐng)跑者

石墨烯，一個(gè)并不遙遠(yuǎn)的傳說(shuō)

2010年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)由英國(guó)曼徹斯特大學(xué)物理學(xué)家安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫兩人共同獲得，原因是他們于2004年成功地從石墨中分離出石墨烯，證實(shí)它可以單獨(dú)存在。

那么，什么是石墨烯？對(duì)普通人來(lái)說(shuō)，它好像就是個(gè)傳說(shuō)，然而這傳說(shuō)并不遙遠(yuǎn)。石墨烯（Graphene），又被稱為“黑金”， 在2015年末硼烯被發(fā)現(xiàn)之前，它是已知的最薄的材料，也是強(qiáng)度最高、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能最強(qiáng)的一種新型納米材料。薄：石墨烯是由碳原子構(gòu)成，只有一層原子厚度的二維晶體。強(qiáng)度高：它的斷裂強(qiáng)度比最好的鋼材還要高200倍。如果用一塊面積一平方米的石墨烯做成吊床，其本身重量不足一毫克，但可以承受一只一千克的貓。韌性強(qiáng)：同時(shí)它又有很好的彈性，拉伸幅度能達(dá)到自身尺寸的20%。

石墨烯有什么用途？據(jù)科學(xué)研究，石墨烯目前最有潛力的應(yīng)用是成為硅的替代品，制造超微型晶體管，應(yīng)用于計(jì)算機(jī)的生產(chǎn)。據(jù)預(yù)測(cè)，用石墨烯取代硅制造的計(jì)算機(jī)，其機(jī)處理器的運(yùn)行速度將會(huì)快數(shù)百倍。另外，石墨烯幾乎是完全透明的，只吸收2.3%的光。它還非常致密，即使是最小的氣體原子（氫原子）也無(wú)法穿透。因此，可以用來(lái)制作透明的觸摸顯示屏、發(fā)光板和太陽(yáng)能電池板等。通過(guò)它還可以制造出可彎曲的智能手表、可折疊的平板電腦、15分鐘便充好電且續(xù)航能力達(dá)500公里的電動(dòng)車蓄電池等。

作為“新材料之王”，有科學(xué)家預(yù)言石墨烯將“徹底改變21世紀(jì)”，極有可能掀起一場(chǎng)席卷全球的顛覆性新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)革命。

如果說(shuō)上述觀點(diǎn)只是預(yù)測(cè)，那么三星、蘋果和谷歌三家公司卻給了這預(yù)測(cè)一個(gè)實(shí)證：據(jù)新聞報(bào)道，鑒于石墨烯所蘊(yùn)含的無(wú)限應(yīng)用潛力，三家公司已經(jīng)開(kāi)始積累各種與石墨烯有關(guān)的專利，未來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)之戰(zhàn)已在他們的實(shí)驗(yàn)室打響。

可以說(shuō)，石墨烯很“新奇”，但并不遙遠(yuǎn)。

石墨烯應(yīng)用，一場(chǎng)材料革命即將發(fā)生

石墨烯被發(fā)現(xiàn)、進(jìn)入人們的視野已逾10年。作為材料中耀眼的“明星”，它仍處于高端，未能進(jìn)入尋常百姓家。其中的緣由是什么？國(guó)內(nèi)行業(yè)權(quán)威人士指出，石墨烯剛出現(xiàn)時(shí)，阻礙其應(yīng)用的最大瓶頸就是其比黃金還高的價(jià)格。這是橫亙?cè)诨A(chǔ)研究和下游應(yīng)用中間的不可逾越的鴻溝。值得慶幸的是，近年來(lái)，伴隨著石墨烯低成本、規(guī)模化制備技術(shù)的發(fā)展，目前成本已經(jīng)從最初的幾千元每克降到現(xiàn)在的幾元甚至低于一元每克。這就為石墨烯順利進(jìn)入產(chǎn)業(yè)應(yīng)用環(huán)節(jié)提供了可能。

因此，有關(guān)專家對(duì)國(guó)內(nèi)石墨烯的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程持樂(lè)觀態(tài)度。認(rèn)為石墨烯在部分應(yīng)用領(lǐng)域極有希望在兩三年內(nèi)實(shí)現(xiàn)突破。比如，石墨烯作為高端的添加劑應(yīng)用于鋰離子電池、涂料、復(fù)合材料等領(lǐng)域。目前，也已經(jīng)有企業(yè)做出了采用石墨烯觸摸屏的手機(jī)樣品。石墨烯在這些應(yīng)用領(lǐng)域一旦實(shí)現(xiàn)突破，其產(chǎn)業(yè)化的大門定會(huì)就此打開(kāi)。

將視角伸向國(guó)外。2013年，歐委會(huì)通過(guò)決定，投資10億歐元、期限10年，啟動(dòng)了歐盟未來(lái)新興技術(shù)（FET）石墨烯旗艦項(xiàng)目，旨在把石墨烯和相關(guān)層狀材料從實(shí)驗(yàn)室?guī)肷鐣?huì)，為歐洲諸多產(chǎn)業(yè)帶來(lái)一場(chǎng)革命，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，創(chuàng)造就業(yè)機(jī)會(huì)。

放眼全球，針對(duì)石墨烯的研究與應(yīng)用的熱潮還在持續(xù)涌動(dòng)。我們有理由相信石墨烯的發(fā)現(xiàn)者、諾貝爾獎(jiǎng)獲得者Andre Geim教授的預(yù)言定會(huì)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)：“一場(chǎng)材料領(lǐng)域的‘革命正在發(fā)生?！?/p>

創(chuàng)新思維，做石墨烯行業(yè)領(lǐng)跑者

我國(guó)石墨產(chǎn)量占全球的80%，然而石墨烯的研究和應(yīng)用鏈條卻并不成熟。目前來(lái)看，我國(guó)關(guān)于石墨烯研究的SCI文獻(xiàn)發(fā)表量從2011年起單年發(fā)表量已超過(guò)美國(guó)，位居世界第一。雖說(shuō)近年來(lái)發(fā)展勢(shì)頭迅猛，但欠缺原創(chuàng)性研究和創(chuàng)新思維，研究成果習(xí)慣性地在國(guó)外重要原創(chuàng)性成果上進(jìn)行改進(jìn)或延伸，缺乏創(chuàng)新性思維及創(chuàng)新的氛圍。這是目前國(guó)內(nèi)石墨烯研發(fā)應(yīng)用的最大阻礙。如何增強(qiáng)科研創(chuàng)新力、加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)上下游互動(dòng)銜接成為中國(guó)石墨烯產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程中必須邁過(guò)的一道坎。

為了推動(dòng)石墨烯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)研究領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新，加快技術(shù)成果的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，中國(guó)石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟將在今年9月份舉辦的“2016 中國(guó)國(guó)際石墨烯創(chuàng)新大會(huì)”期間舉辦“2016 中國(guó)國(guó)際石墨烯技術(shù)交易活動(dòng)”。該活動(dòng)主要面向國(guó)內(nèi)外高校、科研院所、創(chuàng)新企業(yè)的科研團(tuán)隊(duì)征集新技術(shù)。希望通過(guò)技術(shù)交流，碰撞出更多的創(chuàng)新思維的火花，誕生更多的行業(yè)領(lǐng)跑者；發(fā)掘更多成熟、有潛力的技術(shù)和項(xiàng)目面向市場(chǎng)，接受實(shí)體企業(yè)和市場(chǎng)應(yīng)用的考驗(yàn)，從而推動(dòng)石墨烯產(chǎn)業(yè)的根本發(fā)展。而即將在展會(huì)上開(kāi)設(shè)的“國(guó)際石墨烯技術(shù)成果展示專區(qū)”，更會(huì)給予與會(huì)者以啟迪。