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原标题:我国石墨烯产业现状体球网即时比分,市场前景

浏览次数:165 时间:2019-10-21

中国石墨烯的“七年之痒”

一次美国走访学习的经历,让工信部赛迪研究院原材料所所长肖劲松陷入沉思:“中美在石墨烯发展方面有很大差异,跟国内的狂热相比,美国很多理性的认知对我们来说甚至是具有颠覆性的。”

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作为一种前沿材料,石墨烯近年来在我国发展迅速,企业数量不断增加。与此同时,各地也积极出台相关政策推动石墨烯行业的发展。在今年1月举行的国家科学技术奖励大会上,就有5个石墨烯相关项目获奖。

聚合网7月4日讯:

工业化批量制备的石墨烯各项性能和理想状态差距大,“一片石墨烯能撑起一头大象”的预期还实现不了。图片来源:百度图片

但是,我国石墨烯产业似乎又陷入了一种毁誉参半的尴尬境地。相比美国,我国石墨烯应用方向更趋于复合材料、功能材料等低端化领域。不仅如此,我国虽有很多企业都声称已实现石墨烯大规模生产,但市场却频繁遇冷,企业盈利更是遥遥无期。

作者:李晓娜

■本报记者 李惠钰

“当前,国内轰轰烈烈的大跃进式的石墨烯运动是不可取的。未来的石墨烯行业是建立在石墨烯材料的杀手锏级应用基础之上,而不是作为一个万金油式的添加剂。”针对国内陷入“七年之痒”的石墨烯行业,北京石墨烯研究院执行院长魏迪提醒道。

人们较多地关注石墨烯大概始于2010年。这一年诺贝尔物理学奖颁给了在石墨烯材料方面进行卓越研究的两位科学家。之后的几年里,有关石墨烯的报道不绝于耳。石墨烯在我国发展的现状如何呢?前不久在京举行的中加石墨烯产业及应用研讨会透露,尽管石墨烯产业化面临着技术、市场、成本等问题,但利好的是石墨烯有望入选“十三五”新材料重大专项,石墨烯研发及产业化也将会在“十三五”科技发展规划中占据一定的位置。

一次美国走访学习的经历,让工信部赛迪研究院原材料所所长肖劲松陷入沉思:“中美在石墨烯发展方面有很大差异,跟国内的狂热相比,美国很多理性的认知对我们来说甚至是具有颠覆性的。”

中美差异的反思

石墨烯是由碳原子构成的只有一层原子厚度的二维晶体。石墨烯被称为“新材料之王”,集优异的力学、电学、热传导、阻隔性等材料性能于一体,可替代传统材料,并能促成众多技术革命,具有不可估量的应用前景。

作为一种前沿材料,石墨烯近年来在我国发展迅速,企业数量不断增加。与此同时,各地也积极出台相关政策推动石墨烯行业的发展。在今年1月举行的国家科学技术奖励大会上,就有5个石墨烯相关项目获奖。

石墨烯发现者2010年获得诺贝尔物理学奖后,全球就掀起了石墨烯研发热潮。但是,公众对石墨烯新材料的热捧,也导致了石墨烯产业虚火过旺。相比美国,我国石墨烯更是呈现出一片虚假繁荣的景象。

在石墨烯无与伦比的材料性能被认可之后,石墨烯制备技术研发不断升温,各路资本热烈追逐。然而,与上游研发热、资本追逐热等形成鲜明对比的是,下游的规模化应用却频繁遇冷。这其中到底是何缘由?石墨烯产业化发展的路径有哪些?国家还需要出台哪些支持政策?业界还需要在哪些方面努力?

但是,我国石墨烯产业似乎又陷入了一种毁誉参半的尴尬境地。相比美国,我国石墨烯应用方向更趋于复合材料、功能材料等低端化领域。不仅如此,我国虽有很多企业都声称已实现石墨烯大规模生产,但市场却频繁遇冷,企业盈利更是遥遥无期。

实际上,石墨烯本来就存在于自然界,只是难以剥离出单层结构。铅笔在纸上轻轻划过,留下的痕迹就可能是很多层石墨烯。当时获得诺贝尔奖的专家发现了石墨烯强度高、韧性强等优异性能,主要就是体现在单层结构上。

用“一半是火焰,一半是海水”来形容当前石墨烯产业发展的境况毫不为过——一边是制备技术研发不断成熟,呈现出资本热、学术热,另一边是规模化应用频频遇冷,产业化发展亟待突破。

“当前,国内轰轰烈烈的大跃进式的石墨烯运动是不可取的。未来的石墨烯行业是建立在石墨烯材料的杀手锏级应用基础之上,而不是作为一个万金油式的添加剂。”针对国内陷入“七年之痒”的石墨烯行业,北京石墨烯研究院执行院长魏迪提醒道。

“石墨烯在单层结构上随着层数的增加,诸多优越性都将降低。10层以上性能就大打折扣,甚至都不能再称为石墨烯。”肖劲松表示,“美国强调的就是单层石墨烯,而我国把10层以下的都称为石墨烯,甚至把类石墨烯的产品也叫石墨烯,鱼目混珠的现象比较严重。”

然而,石墨烯产业发展的这种境况有望很快被打破,石墨烯产业化正步入黎明前夕。

石墨烯发现者2010年获得诺贝尔物理学奖后,全球就掀起了石墨烯研发热潮。但是,公众对石墨烯新材料的热捧,也导致了石墨烯产业虚火过旺。相比美国,我国石墨烯更是呈现出一片虚假繁荣的景象。

除了概念与标准的不同,在制备方法上中美也有差异。肖劲松表示,美国主要采用化学气相沉积法和外延生长法,这两种方法虽然生产成本高且不容易量产,但是却能够制备出高品质的单层石墨烯。我国虽然在研发上也有采用上述两种方法,但在产业化上,90%都是采用成本低、可大规模生产的氧化还原法。

6月16日,中加石墨烯产业及应用研讨会如期在北京中信证券大厦举行。此次研讨会不仅吸引了我国石墨行业的专家学者和企业代表,而且得到了中国非金属矿工业协会石墨专业委员会和加拿大驻华大使馆商务处的大力支持。

实际上,石墨烯本来就存在于自然界,只是难以剥离出单层结构。铅笔在纸上轻轻划过,留下的痕迹就可能是很多层石墨烯。当时获得诺贝尔奖的专家发现了石墨烯强度高、韧性强等优异性能,主要就是体现在单层结构上。

肖劲松通过调研美国相关机构发现,美国对石墨烯有一个技术程度评价的等级,1体球网即时比分,~4级属于实验室研发阶段,5~6级属于逐渐趋向于产业化阶段,7~9级才属于技术较成熟的产业化阶段。美国产业界普遍认为,目前石墨烯仍以实验室研发阶段为主,技术成熟度为3~4级,尚不适合大规模生产,整个石墨烯市场仍处于萌芽状态。

据研讨会透露,尽管石墨烯产业化面临技术、市场、成本等问题,但利好的是石墨烯有望入选“十三五”新材料重大专项,石墨烯研发及产业化也将在“十三五”科技发展规划中占一定位置。

“石墨烯在单层结构上随着层数的增加,诸多优越性都将降低。10层以上性能就大打折扣,甚至都不能再称为石墨烯。”肖劲松表示,“美国强调的就是单层石墨烯,而我国把10层以下的都称为石墨烯,甚至把类石墨烯的产品也叫石墨烯,鱼目混珠的现象比较严重。”

而反观中国,大部分科研院所都急于将并不成熟的技术推向市场,很多企业都声称石墨烯已经实现大规模生产,地方政府也通过制定产业发展规划设立产业基金,建立产业园区、产业联盟等,加大产业化应用推广。但实际上,企业大规模盈利仍然遥遥无期。

无独有偶。中国石墨烯产业联盟近日召开新闻发布会称,由于制备和应用技术制约,石墨烯目前还不能大规模产业化,但石墨烯产业化前景可期。

除了概念与标准的不同,在制备方法上中美也有差异。肖劲松表示,美国主要采用化学气相沉积法和外延生长法,这两种方法虽然生产成本高且不容易量产,但是却能够制备出高品质的单层石墨烯。我国虽然在研发上也有采用上述两种方法,但在产业化上,90%都是采用成本低、可大规模生产的氧化还原法。

另外,北京国知专利预警咨询有限公司总经理于立彪表示,在专利数量上,虽然我国与美国都位列前三甲,但美国的专利质量水平普遍很高,且申请主体以IBM、英特尔等大型跨国公司为主。而我国专利申请主体以高校、科研院所为主,企业仅占30%左右。

据中国石墨烯产业联盟预计,目前全球石墨烯年产能达到百吨级,未来5年~10年将达到千吨级。到2020年,全球石墨烯市场规模将超1000亿元,其中中国占比50%~80%,中国将在全球石墨烯产业中起到主导和核心作用。

肖劲松通过调研美国相关机构发现,美国对石墨烯有一个技术程度评价的等级,1~4级属于实验室研发阶段,5~6级属于逐渐趋向于产业化阶段,7~9级才属于技术较成熟的产业化阶段。美国产业界普遍认为,目前石墨烯仍以实验室研发阶段为主,技术成熟度为3~4级,尚不适合大规模生产,整个石墨烯市场仍处于萌芽状态。

肖劲松也指出,美国专利布局重点在集成电路、晶体管、传感器、信息存储、增强复合材料等领域,注重对整个产业链的全面布局和保护。而我国很多是为了专利而专利,整体重量轻质,近半数集中在复合材料领域,其次为储能水处理器、传感器,缺乏系统性。

“新材料之王”的魅力

而反观中国,大部分科研院所都急于将并不成熟的技术推向市场,很多企业都声称石墨烯已经实现大规模生产,地方政府也通过制定产业发展规划设立产业基金,建立产业园区、产业联盟等,加大产业化应用推广。但实际上,企业大规模盈利仍然遥遥无期。

寻找杀手锏级应用

石墨烯是由碳原子构成的只有一层原子厚度的二维晶体,石墨烯一层层叠起来就是石墨。实际上,石墨烯本就存在于自然界,只是难以剥离出单层结构。

另外,北京国知专利预警咨询有限公司总经理于立彪表示,在专利数量上,虽然我国与美国都位列前三甲,但美国的专利质量水平普遍很高,且申请主体以IBM、英特尔等大型跨国公司为主。而我国专利申请主体以高校、科研院所为主,企业仅占30%左右。

目前,资本对于石墨烯的热情正在退潮,很多第一批关注石墨烯的企业也在逐渐淡出。“工业化批量制备的石墨烯的各项性能和理想状态差距很大,所谓‘一片石墨烯能撑起一头大象’‘一克石墨烯展开可铺满一个足球场’等的预期,基本都实现不了。”中关村石墨烯产业联盟副秘书长班建伟说。

2004年,英国物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫成功从石墨中分离出石墨烯,证实其可以单独存在。石墨烯被发现后,业界对于石墨烯的研发不断升温,2010年诺贝尔物理学奖的颁布更是将行业推向了高潮。

肖劲松也指出,美国专利布局重点在集成电路、晶体管、传感器、信息存储、增强复合材料等领域,注重对整个产业链的全面布局和保护。而我国很多是为了专利而专利,整体重量轻质,近半数集中在复合材料领域,其次为储能水处理器、传感器,缺乏系统性。

针对我国石墨烯产业的处境,在近日召开的“2018中国国际石墨烯产业发展论坛暨中关村石墨烯产业联盟年会”上,肖劲松提醒,一定要谨防我国石墨烯行业陷入低端陷阱。

作为目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料,石墨烯被称为“新材料之王”,集优异的力学、电学、热传导、阻隔性等材料性能于一体,可替代传统材料,并能促成众多技术革命,具有不可估量的应用前景。甚至,科学家预言石墨烯将“彻底改变21世纪”,极有可能掀起一场席卷全球的颠覆性新技术新产业革命。

目前,资本对于石墨烯的热情正在退潮,很多第一批关注石墨烯的企业也在逐渐淡出。“工业化批量制备的石墨烯的各项性能和理想状态差距很大,所谓‘一片石墨烯能撑起一头大象’‘一克石墨烯展开可铺满一个足球场’等的预期,基本都实现不了。”中关村石墨烯产业联盟副秘书长班建伟说。

“从国家层面,整个石墨烯产业要朝着附加值高的方向发展,别折腾到最后都是为别人做嫁衣。国内的石墨卖五六千元一吨,结果出口到日本经过加工再买回来,就成了6万多元一吨。”肖劲松指出。

目前,石墨烯相关的技术研发已被列入美国、英国、中国、日本和韩国等国家的新材料领域重点支持项目。与其他国家相比,这些国家的石墨烯产业化开发处于相对前列。

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