被譽為“新材料之王”的石墨烯會怎樣改變我們的生活?目前我國石墨烯產(chǎn)業(yè)化發(fā)展?fàn)顩r如何?石墨烯產(chǎn)業(yè)化遇到的問題或瓶頸有哪些?9月6日下午,“石墨烯引爆產(chǎn)業(yè)革命”高峰論壇在廈門舉行,來自國內(nèi)外的石墨烯專家齊聚美麗的鷺島,掀起了一場關(guān)于石墨烯的“頭腦風(fēng)暴”。
石墨烯是2004年發(fā)現(xiàn)的一種新型二維平面碳納米材料。它是人類目前已知的厚度最薄、強度最大、韌性最好、重量最輕、透光率最高、導(dǎo)電性最佳的材料,在能源、生物技術(shù)、水資源、電子及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、航天航空和汽車工業(yè)等廣闊領(lǐng)域的應(yīng)用,將誕生一系列令人驚嘆的“黑科技”產(chǎn)品。2010年,安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫教授因石墨烯獲得諾貝爾物理學(xué)獎后,全球掀起了一股石墨烯熱潮。
然而,石墨烯作為新材料之王,目前正處在從實驗室走向產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的初始階段,仍存在制備成本高、產(chǎn)能低的瓶頸,一直來都難以市場普及。9月6日,恒力盛泰(廈門)石墨烯科技有限公司宣布石墨烯量產(chǎn)化基地在廈門正式投產(chǎn),意味著有著“新材料之王”石墨烯將邁入工業(yè)化量產(chǎn)階段,由此拉開一場由“石墨烯+”推動的劃時代變革。
“我們希望2016年成為世界石墨烯產(chǎn)業(yè)化的元年,恒力盛泰能把產(chǎn)能做大一點,盡量消除石墨烯低產(chǎn)量及高價位的瓶頸?!焙懔κ⑻┒麻L、著名的石墨烯科學(xué)家張博增說,石墨烯產(chǎn)業(yè)界面臨最大的挑戰(zhàn)是成本。現(xiàn)在,石墨烯還是價格居高不下,量又少,主要原因是絕大部分的公司都沒有能力去量產(chǎn)真正意義上的石墨烯。
張博增表示,現(xiàn)在恒力盛泰已經(jīng)能夠以相對比較低的成本制造單層石墨烯,并邁入大量商用化階段。到2020年,恒力盛泰各項石墨烯產(chǎn)品產(chǎn)將達到5000噸,屆時石墨烯高價位低產(chǎn)能的狀況將得到全面改善,相關(guān)下游產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用也會得到充分發(fā)展。
在中國國際石墨烯資源產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟副秘書長趙猛看來,石墨烯的商業(yè)化之非常廣,儲能、大健康、畜牧業(yè)、土壤修復(fù)、生物醫(yī)藥等方面都有廣泛前景。未來,通過技術(shù)創(chuàng)新的驅(qū)動,市場資本的驅(qū)動,社會升級的驅(qū)動,將突破10萬億規(guī)模。
“石墨烯引爆產(chǎn)業(yè)革命的影響,將幫助中國由‘中國制造’向‘中國創(chuàng)造’改變,助推傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,成為供給側(cè)改革的重要抓手?!壁w猛對石墨烯的產(chǎn)業(yè)化前景表示樂觀,但他同時也坦言,石墨烯商業(yè)化應(yīng)用需要解決以下問題:第一是重上游輕下游;第二是科普缺失;第三是應(yīng)用市場大,實際需求小;第四是缺乏全局性規(guī)劃;第五是重研發(fā)輕應(yīng)用;第六是低成本量產(chǎn)難;第七是產(chǎn)業(yè)配套不完善。
趙猛分析,國家層面開始關(guān)注到石墨烯應(yīng)用已從最初的概念化轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)業(yè)化,并逐步加碼針對該產(chǎn)業(yè)的政策支持,利好消息和政策正不斷釋放。目前,工信部、發(fā)改委和科技部出臺《關(guān)于加快石墨烯產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的若干意見》,要把石墨烯打造成先導(dǎo)產(chǎn)業(yè),應(yīng)用到部分工業(yè)品以及民生消費品上。同時,工信部等部門在加緊研究“十三五”新材料規(guī)劃,石墨烯也成功入選。
“石墨烯產(chǎn)業(yè)化已在路上,市場上出現(xiàn)多種石墨烯產(chǎn)品,包括護膝、理療護肩、智能發(fā)熱服、電池等。但是,任何一種新材料的產(chǎn)業(yè)化過程都非常困難,這個過程還需要業(yè)內(nèi)人士長期不懈的努力?!焙贾蓦娮涌萍即髮W(xué)教授陳曉東認為,石墨烯發(fā)展還將經(jīng)歷一個較長的探索過程,今年是石墨烯產(chǎn)業(yè)化的元年和拐點,廈門恒力盛泰單層石墨烯量化投產(chǎn),將給予同行業(yè)極大的信心。