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搭上“十三五”便车？石墨烯革命正在发生⑵

来源：进出口服务网 | 时间：2014/8/22 14:32:24 | 阅读次数：

发布单位：CIEDATA

• 发布人：
• 小杨

 碳的概念有多少吸引力？去年发生在英国的一种现象或许可以佐证。当时，英国金融监管机构曾发布警告称，“可疑”的公司盯上了消费者，向他们兜售投资石墨烯的机会。在这一现象的背后，是石墨烯吸引了市场的炒作。事实上，石墨烯自被发现以来，迅速成为全球各国政府、科研机构和跨国企业竟相投入巨资开发的超级材料。欧盟委员会将石墨烯列为仅有的两个“未来新兴技术旗舰项目”之一，提供10亿欧元用于资助石墨烯材料研究。
　　中国在《新材料产业“十二五”发展规划》中明确提出积极开发石墨烯材料。海外媒体观察指出，各国对于碳材料的关注立足点各不相同。美国致力于碳纳米管的研究，而欧洲专注于石墨稀的实用化，中国则在碳纳米管和石墨稀两方面推进研发和实用化。在碳材料的纳米技术方面，中国处于全球领先地位。有调查表明，拥有石墨稀相关专利数量最多的是中国，其次是美国和韩国。碳系的黄金时代已经到来，上个世纪，戈登·摩尔大胆预言了硅的盛行，如今硅材料渐渐显示出短板，碳开始成为“后摩尔时代”的接班者之一，成为各方资本和产业巨头追逐的对象。而未来的汽车，将可能不再是钢铁造了。
　　各方发力 石墨烯革命正在发生
　　石墨烯，这个在人们眼中比较生僻的名词最近因为一条新闻“走红”。新闻报道称，鉴于石墨烯所蕴含的无限应用潜力，三星、苹果和谷歌公司开始积累各种与石墨烯有关的专利，未来的竞争之战已在实验室打响。
　　三大巨头公司的未雨绸缪不无道理。作为目前已知的世上最薄、最坚硬、导电性最好而且拥有强大灵活性的纳米材料，石墨烯成为制造灵活显示屏、可穿戴设备以及其它下一代电子设备的理想材料，未来在触摸屏、传感器、蓄电池等领域的应用充满了想象。
　　比如，通过它制造出可弯曲的智能手表、可折叠成智能手机的平板电脑、15分钟便充好电且续航能力达500公里的电动车蓄电池，等等。
　　“一场材料领域的‘革命’正在发生。”昨天上午，石墨烯的发现者和诺贝尔奖获得者Andre Geim教授在深圳向记者表示，预计三五年之内，石墨烯会有一个惊奇的应用。
　　“石墨烯时代”离我们还有多远？石墨烯对目前的产品有哪些颠覆性的改变？石墨烯与深圳的产业关联度如何？深圳对它的研究和产业化现状如何？在“2014石墨烯高峰论坛”上，记者就此进行了采访。
　　应用空间无限大
　　三星苹果谷歌已着手“储备”专利
　　Andre Geim教授在论坛上介绍，石墨烯是最薄、比表面积最大、最强、最硬、热导率最高、室温下平均自由程最长、载流子迁移率最高的二维纳米材料，具有独特的隧道效应、光学性质、渗透性质等特性。石墨烯材料可以广泛应用于锂离子电池、超级电容器、太阳能电池、生物质材料、传感器、超高频电子及光电子设备、药物载体，同时可以用作触摸屏、保护膜、选择性过滤渗透膜等。
　　媒体日前发表报道称，石墨烯因为其本身的特质，很可能成为未来的神奇材料，并在硬件设计和制造业中引起新一轮革命。由于它可以让设备变得更薄更柔软，彭博社认为它可能成为苹果和三星的下一个战场。
　　目前苹果、三星和谷歌貌似已经在竞争收购，欲将这种材料用于移动和可穿戴设备中的相关知识产权都收入囊中。据预测，到2016年全球移动设备销量将高达8470亿美元，未来五年可穿戴设备的销量将高达190亿美元。掌握了石墨烯的开发技术就成为公司未来在电子设备市场发展的关键。
　　对未来电动汽车的运用或产生革命性影响
　　清华大学深圳研究生院近年来在石墨烯的基础研究和产业化发展探索方面做出了较大突破。该院院长康飞宇教授向记者介绍，他的研究团队主攻石墨烯在镍锌电池体系的应用，主要瞄准动力电池和新能源储能电池两个方面。目前实验已经取得很好的结果，正准备申请美国、中国的专利技术。
　　“我们要研究一种‘绿色电池’，用来取代现在的铅酸蓄电池。”康飞宇说，传统的铅酸蓄电池具有污染、寿命短等缺点，新型镍锌电池的特点是便宜、耐用、安全、容量高，而且充电时间可以大大缩短，这对未来电动汽车的普及将是革命性的影响，因为15分钟完成充电、续航500公里不是不可能的事，完全可以解决目前电动车推广中遇到的电池这一核心难题。
　  产业化还在路上
　 欧盟投资10亿欧元启动石墨烯旗舰项目
　　出席论坛的瑞典查尔姆斯理工大学教授 Jari Kinaret是欧盟石墨烯旗舰项目总协调人。他介绍说，2013年，欧委会通过决定，投资10亿欧元、期限10年，启动了欧盟未来新兴技术(FET)石墨烯旗舰项目，旨在把石墨烯和相关层状材料从实验室带入社会，为欧洲诸多产业带来一场革命，促进经济增长，创造就业机会。石墨烯旗舰项目由瑞典查尔姆斯理工大学牵头、欧盟15个成员国的100多个研发团队组成，其中包括4名诺贝尔奖得主。
　　两三年内价格将从“黄金价”降到“白菜价”
　　对于石墨烯的产业化，康飞宇教授认为“还在路上”。近期来讲，要重点解决低成本和规模化生产这两大问题。
　　康飞宇说，低成本预计明年便可实现。石墨烯目前的价格贵过黄金，最便宜的也要500元/克，但一年之后，就可以降到50元/克，再过两年，可能就降到1～5元/克的“白菜价”。在工业化方面，目前通过天然石墨剥层等技术，石墨烯的生产已经接近量产的水平，未来两三年内，便可大规模应用在电池、导电、导热等材料领域，替代现有的材料。
　　他表示，实验室关于这些方面的应用已经做得很好，正往规模化应用发展。从远期来讲，在触摸屏、传感器等器械上的大规模应用还需要三到五年时间，目前这方面的研究仍停留在实验室阶段。

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