解讀:為什么石墨烯的時(shí)代還沒(méi)有真正到來(lái)?
石墨烯是世界最薄、最硬的材料,是從石墨材料中剝離出來(lái)、由碳原子組成的只有一層原子厚度的二維晶體,其潛在用途有保護涂層、透明可彎折電子元件、超大容量電容器,還可以用于動(dòng)力電池,業(yè)內認為這正是電動(dòng)汽車(chē)能否取得跨越式發(fā)展的關(guān)鍵。正因為它的潛在用途極大,發(fā)現石墨烯的英國科學(xué)家憑此獲得了2010年諾貝爾物理學(xué)獎。
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/201610/311577.htm因為看到了石墨烯作為新材料的優(yōu)越性,世界各國都投入了大量的人力和財力推進(jìn)其研發(fā)和生產(chǎn)。在我國,石墨烯產(chǎn)業(yè)近年來(lái)發(fā)展迅速,眾多石墨烯產(chǎn)業(yè)園區以及創(chuàng )新創(chuàng )業(yè)平臺不斷涌現,帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)規模不斷壯大。然而,石墨烯發(fā)展存在許多瓶頸。
“國內石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展還比較粗放,雷聲大雨點(diǎn)小,許多公司都號稱(chēng)有了引領(lǐng)時(shí)代的產(chǎn)品,但實(shí)際上目前根本還不能投入市場(chǎng)?!?/p>
科技部發(fā)展戰略研究院產(chǎn)業(yè)科技研究所副所長(cháng)陳志介紹,中國石墨烯發(fā)展的瓶頸主要集中在高質(zhì)量石墨烯實(shí)現低成本制備、下游應用領(lǐng)域的開(kāi)拓、石墨烯產(chǎn)業(yè)標準認證以及應用石墨烯材料特性的電子器件研發(fā)等。
粗放經(jīng)營(yíng)導致大量石墨資源浪費
石墨烯被人們逐漸了解,是從2010年才開(kāi)始。隨后數年,石墨烯制備技術(shù)研發(fā)不斷升溫。據統計,華麗家族、德?tīng)栁磥?lái)、東北證券、中國寶安、中泰化學(xué)等上市企業(yè)已經(jīng)通過(guò)收購、入股等形式進(jìn)軍石墨烯領(lǐng)域。
國家將石墨烯作為戰略產(chǎn)業(yè)規劃給了業(yè)內更多的期望?!吨袊圃?025年》明確提出,我國石墨烯產(chǎn)業(yè)到2020年將形成百億元的產(chǎn)業(yè)規模,2025年將達到千億元的產(chǎn)業(yè)規模。目前,江蘇、重慶、寧波、青島、德陽(yáng)、河北、北京等地已在布局石墨烯產(chǎn)業(yè)。
中國國際石墨烯資源產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟副秘書(shū)長(cháng)趙猛日前表示:“石墨烯的投資像當年的造船、光伏,顯得過(guò)熱?!壁w猛指出,在石墨烯的研究方面,當前我國有石墨烯相關(guān)企業(yè)、研究機構500多家,但主要作為添加劑使用,對傳統產(chǎn)業(yè)進(jìn)行修補,而歐美的研究則主要集中在光電器件、傳感器、醫藥、環(huán)保材料等高端領(lǐng)域。
在今年舉辦的中加石墨烯產(chǎn)業(yè)及應用研討會(huì )上,中國非金屬礦工業(yè)協(xié)會(huì )石墨專(zhuān)委會(huì )副秘書(shū)長(cháng)劉榮華則感嘆道:“近期,我們對石墨烯產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行了調研。調研發(fā)現,我國部分石墨烯企業(yè)仍受制于制備工藝不成熟、成本高、不穩定性等因素,從而導致其商業(yè)化應用推廣進(jìn)程緩慢?!?/p>
業(yè)內人士指出,我國有近千家石墨企業(yè),由于各種原因,這些企業(yè)濫采亂掘、采富棄貧、粗放經(jīng)營(yíng)、管理水平低導致大量石墨資源浪費??萍疾坑嘘P(guān)人士透露:“如果按照目前的開(kāi)采方式和速度,最多20年,國內已探明的石墨資源將消耗殆盡,屆時(shí)中國將從國外高價(jià)進(jìn)口石墨,由石墨大國變成石墨貧國?!?/p>
同時(shí),石墨烯也面臨制備成本高、產(chǎn)能低的瓶頸。在人們的普遍認識中,石墨烯是實(shí)驗室材料,昂貴的售價(jià)阻礙了它的普及。據了解,單層石墨烯1克售價(jià)曾達到上千元。寧波墨西科技相關(guān)負責人曾表示可以將石墨烯價(jià)格從1千元/克降到1元/克,但實(shí)際依然是理論數據。
陳志認為:“當一種石墨烯材料具備了好的特性,是否具有較高的導電、導熱的特性,是否單片剝離,并且有幾層的,都決定了此石墨烯產(chǎn)品是否是高品質(zhì)的材料,價(jià)格也會(huì )有不同。目前來(lái)看,我國的技術(shù)研發(fā)并沒(méi)有帶來(lái)價(jià)格上的突破與優(yōu)勢?!?/p>
產(chǎn)業(yè)化還需加力
“目前資本市場(chǎng)將石墨烯捧成了‘上帝材料’,上市公司大都是處于虧損狀態(tài),石墨烯市場(chǎng)虛火過(guò)旺?!惫ば挪抠惖涎芯吭涸牧瞎I(yè)研究所所長(cháng)肖勁松認為。
9月18日,中國國際石墨烯資源產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟召開(kāi)的研討會(huì )上,諾貝爾獎獲得者、曼徹斯特大學(xué)教授安德烈·海姆指出,“由于制備和應用技術(shù)制約,石墨烯目前還不能大規模產(chǎn)業(yè)化,但石墨烯產(chǎn)業(yè)化前景可期?!睋袊┊a(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的預計,目前全球石墨烯年產(chǎn)能達到百?lài)嵓?,未?lái)5~10年將達到千噸級。到2020年,全球石墨烯市場(chǎng)規模將超1000億元,其中中國占比50%~80%,中國將在全球石墨烯產(chǎn)業(yè)中起到主導和核心作用。
“絕大部分成果還是處于實(shí)驗室階段,離投入產(chǎn)業(yè)還很遠?!标愔菊f(shuō),按照硅材料產(chǎn)業(yè)的成熟周期為20年推斷,石墨烯產(chǎn)業(yè)化成熟至少還需要5~10年,接下來(lái)如何破局是關(guān)鍵。
破局正迎來(lái)曙光。9月6日,中國首個(gè)石墨烯量產(chǎn)化基地在廈門(mén)投產(chǎn),預計到2020年產(chǎn)能將達到5000噸,旨在全面改善石墨烯高價(jià)位低產(chǎn)能的狀況?!拔磥?lái)3年,我們將增加投資1億元,將研究所建設成為國家級石墨烯科研實(shí)驗室,進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化應用的深入研究,打造全球石墨烯應用科研高地?!痹摦a(chǎn)業(yè)基地投資商恒力盛泰執行董事長(cháng)陳木成說(shuō)。
2015年底,國家發(fā)展改革委、工信部、科技部三部門(mén)發(fā)布了《關(guān)于加快石墨烯產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新發(fā)展的若干意見(jiàn)》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《意見(jiàn)》)?!兑庖?jiàn)》提出,到2018年,石墨烯材料制備、應用開(kāi)發(fā)、終端應用等關(guān)鍵環(huán)節良性互動(dòng)的產(chǎn)業(yè)體系基本建立,產(chǎn)品標準和技術(shù)規范基本完善,到2020年,形成完善的石墨烯產(chǎn)業(yè)體系,形成若干家具有核心競爭力的石墨烯企業(yè),建成以石墨烯為特色的新型工業(yè)化產(chǎn)業(yè)示范基地。
對此,陳志建議,從國家層面加大政策扶持力度,形成整個(gè)行業(yè)的差異化競爭?!氨苊獠煌瑓^域省市的低水平重復建設;對地方政府來(lái)講,要引導石墨烯應用與當地產(chǎn)業(yè)規劃相結合,形成產(chǎn)業(yè)鏈上下游集聚效應,不斷拓寬產(chǎn)業(yè)應用面,完善產(chǎn)業(yè)園區的創(chuàng )新機制和創(chuàng )業(yè)服務(wù);石墨烯創(chuàng )新企業(yè)要著(zhù)力突破石墨烯材料的高質(zhì)量穩定生產(chǎn),構建示范應用的新領(lǐng)域新通道?!?/p>
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