石墨烯工业化的我国时机

  在石墨烯研讨范畴，我国正和发达国家同处于起跑阶段，假如失去这个时机，等几年后国外现已完成了工业化，咱们再去做，无疑又将重复研制抢先、工业落后的老故事。

  据报道，近来，中科院宁波资料所与宁波墨西科技有限公司签约，两边将联合组成“石墨烯制备与运用研制中心”，进一步扩展石墨烯运用范畴。一起，全球首条石墨烯出产线月在宁波建成投产。据宁波墨西科技有限公司董事长陈为健介绍，年产300吨石墨烯的出产线现已开端少数制备石墨烯。

  相关专家在承受《我国科学报》记者采访时表明，该条出产线的投建，意味着我国石墨烯工业化迈出重要一步。

  不过，石墨烯要想真实成为广泛运用的新资料，还需求在运用方面进一步研讨和拓宽。一起，国家也应该出台相关扶持方针，为石墨烯运用构建更完善的开展环境。

  2004年，科学家用胶带剥离出了单层石墨石墨烯，并发现它具有多种共同的物理特色，如电导率高、导热性好、十分坚固等。这当即激起了全球范围内石墨烯研讨的热潮。

  2010年，两位石墨烯的发现者取得诺贝尔物理学奖后，科学家们在石墨烯上倾泻了更大的热情和精力。一起，各国政府也加大了石墨烯研讨支撑力度。本年1月28日，欧盟委员会宣告，将对石墨烯研讨进行10亿欧元（约合13.4亿美元）的赞助，这是欧盟有史以来最大的研讨赞助类项目之一。

  科技巨子们企图加速推动石墨烯的工业化和运用。IBM、三星等现已紧锣密鼓地开端了石墨烯的运用研讨，其间IBM现已研制出了首款由石墨烯圆片制成的集成电路，而三星公司也制作出了由多层石墨烯等资料组成的通明、可曲折的显示屏。

  除了信息科技范畴，因为具有杰出的导电、导热性和二维片状结构等特色，石墨烯在多个范畴有重要的运用。

  比方，LED灯假如不能及时放热，会影响其寿数，而石墨烯涂料则能有用处理这一问题。再如，海水会腐蚀金属船体，因而每隔几年船体就要进行从头喷涂。而假如运用石墨烯涂料，则能够将船体耐腐蚀的时刻延伸数倍。此外，工业范畴的抗静电塑料，乃至家用不粘锅等产品，都是石墨烯涂料的“用武之地”。

  在多方的注重和尽力之下，石墨烯正在加速工业化的脚步。不过据记者了解，不同类型的石墨烯其工业化进程并不相同。

  中科院宁波资料技能与工程研讨所研讨员刘兆平告知《我国科学报》记者，石墨烯资料能够分为两类，一类是由单层或多层石墨烯构成的薄膜，另一类是由多层石墨烯（10层以下）构成的微片。

  石墨烯薄膜又细分为单晶薄膜和多晶薄膜，其间，单晶薄膜可用于制作集成电路，但间隔工业化的间隔还很悠远。多晶薄膜则有望在5~10年内完成工业化运用，可代替ITO玻璃用于制作触摸屏（特别是柔性电子产品）和其他需求通明导电资料的运用范畴。

  石墨烯的另一个类别石墨烯微片也能够细分为两类，一类是功用化的石墨烯微片，因为具有含氧基团，能够运用在药物、检测和催化剂等特别范畴。另一类是较为朴实的石墨烯微片，可用于导电和导热等多个范畴。

  现在，在石墨烯薄膜和石墨烯微片这两个方向上，我国都在进行积极探索。2012年1月8日，江南石墨烯研讨院对外声称，手机用石墨烯电容触摸屏在常州研制成功。这种通明的薄膜能够满意智能手机触摸屏的基本功用。

  中科院宁波资料所刘兆平团队则把握了石墨烯微片的低成本规模化制备技能，并于2012年4月将该技能搬运给上海南江集团有限公司，成立了专门从事石墨烯工业化的宁波墨西科技有限公司。2012年9月，坐落浙江省慈溪市的宁波墨西科技有限公司年产300吨的石墨烯项目正式开建，并将于本年10月投产。

  刘兆平告知记者，他和团队研制的新技能道路%以上，电导率高，有望在锂离子电池、抗静电导热高分子复合资料、导电导热涂料/油墨等范畴得到广泛运用。

  不过，石墨烯要想完成真实的工业化，除了石墨烯资料的低成本量化出产，还需求在运用方面进行进一步的研讨和拓宽。

  比方，石墨烯能够用于锂离子电池正极涂层，但电池企业假如想运用石墨烯导电剂，还要考虑一系列的问题，比方依照什么样的份额参加，才干使石墨烯运用作用更佳；石墨烯增加的办法和次序，以及电池制作工艺的改善等等。

  而在这方面，除了企业自己的尽力，还需求国家有关部门的支撑。“需求政府出台相关方针，为运用立异发明条件。”陈为健说。

  在陈为健看来，现在国家对石墨烯的扶持力度还很不行。“十二五规划中并没有说到石墨烯，我之前拿到的2012年国家开展变革委的工业振兴和技能改造目录，石墨烯也并没有被列入其间。”

  对此他深感忧虑。采访中他告知《我国科学报》记者，现在石墨烯的价值和远景现已得到了国际上许多科学家的认可，我国也和发达国家同处于起跑阶段，假如失去这个时机，等几年后国外现已完成工业化后，咱们再去做，无疑又将重复研制抢先、工业落后的老故事。

  此外，据国土资源部计算，我国石墨储量占国际的70%左右。陈为健指出，只要加速石墨烯的工业化和运用，才干防止将来廉价出口原资料，高价进口产品的被动局面，“咱们也能够使用自己丰厚的矿产资源发明更高的价值，为立异型国家建设奉献一点力气”。