石墨烯产业化瓶颈仍存 高端领域应用亟待突破

　　在众多新型制造材料中，石墨烯备受宠爱。石墨烯可以说是当前世界上最轻薄、最坚硬、导电性最好且拥有强大灵活性的纳米材料，它的强大能力常常令人咋舌。据了解，目前有关部门正在论证石墨烯在高端应用领域获得突破的可行性，以期打通石墨烯上下游产业链，从而促进产业的更好发展。石墨烯是一种二维晶体，人们常见的石墨是由一层层以蜂窝状有序排列的平面碳原子堆叠而形成的，石墨的层间作用力较弱，很容易互相剥离，形成薄薄的石墨片。当把石墨片剥成单层之后，这种只有一个碳原子厚度的单层就是石墨烯。

　　近年来，伴随着《中国制造2025》、《关于加快石墨烯产业创新发展的若干意见》等相关政策的出台，石墨烯产业的发展态势愈发受到各界的关注。经过这几年的研发与突破，石墨烯产业发展态势向好，但与此同时，产业链尚未打通、产业规模较小等问题仍然制约着石墨烯产业的整体发展。

　　11月11日，石墨烯在新型储能材料中的应用研讨会在京举行。此次研讨会主要针对石墨烯在双层超级电容、锂离子电池、储能电极材料等储能领域的技术研究和产业化进展等方面进行了深入探讨和交流，旨在推动石墨烯在新型储能材料中的应用，破解新材料上下游应用脱节的难题。

　　在研讨会上，中国非金属矿工业协会石墨专业委员会副秘书长、国内首家石墨烯电商平台石墨邦创始人刘荣华对我国石墨烯产业应用现状进行了梳理。刘荣华认为，“石墨烯产业爆发点已初步形成，未来将逐步在各个细分领域分阶段释放。目前看，最先实现产业化的领域应是复合材料、锂电池导电添加剂等，市场前景渐入佳境，中期应重点关注石墨烯在柔性显示、传感器、超级电容器、散热材料等领域的应用，而石墨烯在半导体器件及生物医药领域等距离真正规模化应用还较为遥远。”

　　关于石墨烯产业化问题，工业和信息化部赛迪研究院原材料工业研究所所长肖劲松表示，相比其他国家，我国石墨烯研发主要集中在石墨烯制备及其在锂离子电池电极中的应用，而在制备半导体器件方面的专利相对较少。当前，我国石墨烯发展正处于从实验室走向产业化的关键时期，应打造先导产业，推动石墨烯产业做大做强。

　　事实确实如此，当前国内石墨烯企业推出的产品并不少，但在高端产品领域介入不足，2015年中国石墨烯相关专利申请主体主要是高校及科研机构。与此同时，我国大部分石墨烯制备企业属于中小企业，实力欠缺。数据显示，我国目前将石墨烯作为主营业务的企业约70家，多呈现出小型、初创等特点，介入高端应用领域的企业并不多。

　　另一方面，从石墨烯在超级电容器领域应用以及专利来看，2004年英国曼彻斯特大学物理学家发现石墨烯的分离制备方法，石墨烯在超级电容器中的应用开始迅速发展，专利年发表数量也随之快速增长。就中国石墨烯超级电容器领域技术的发展来看，经过2009年的迅猛增长，于2012年达到峰值，此后基本保持在每年120项以上，处于快速增长期。

　　据清华大学化工系教授骞伟中介绍，目前石墨烯的主要制造市场和应用市场均在中国，国内的众多机构在该领域进行了专利布局。“从产业技术情报发布的内容来看，我们国家在石墨烯领域的论文和专利的数量还是比较可观的，这些数据充分反映了我们国家的科技活力。”