作為一種國際上正在發(fā)展的新材料,石墨烯由于具有優(yōu)異的性能,、極高的應(yīng)用價(jià)值和資源廣泛性,,而在國際上激起了一股投資熱。
但是,,當(dāng)下火爆的行情并不能說明石墨烯行業(yè)未來的前景就一定一片光明,,石定環(huán)提醒,作為一個(gè)新興行業(yè),,石墨烯行業(yè)必須未雨綢繆,,吸取其他行業(yè)發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),掌握行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)和規(guī)律,,理性投資,,避免走其他行業(yè)打價(jià)格戰(zhàn)、惡性競(jìng)爭(zhēng)的老路,。
性能優(yōu)異
應(yīng)用前景廣闊
“未來太空天梯也許真的可以從幻想變成現(xiàn)實(shí),,而且人人都可以成為蜘蛛俠�,!痹�2013石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)及投資論壇上,,浙江大學(xué)高分子科學(xué)與工程學(xué)系教授高超介紹說,他所在的團(tuán)隊(duì)目前已經(jīng)在石墨烯碳纖維的研究方面有所突破,。據(jù)介紹,,當(dāng)碳纖維含碳量高于99%,就稱為石墨纖維,,而高超團(tuán)隊(duì)的這項(xiàng)技術(shù)可以將石墨烯“紡織”成石墨烯纖維,,實(shí)現(xiàn)超強(qiáng)的力學(xué)性質(zhì)和良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱特性,,可以在多個(gè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用,。
類似這樣的研發(fā)成果還有很多,業(yè)內(nèi)人士介紹,,我國在石墨烯基礎(chǔ)研究方面已經(jīng)十分突出,。截至2012年年底,我國在石墨烯研究領(lǐng)域的文獻(xiàn)貢獻(xiàn)量已達(dá)5072篇,,占全球石墨烯文獻(xiàn)量的29.2%,,超過美國的27.3%,位居世界首位,。而且部分團(tuán)隊(duì)的研究成果受到了世界各國的高度重視,,被引用達(dá)數(shù)千次之多,。同時(shí),我國的石墨烯專利數(shù)量也實(shí)現(xiàn)飛速發(fā)展,,無論是專利受理數(shù)量,,還是優(yōu)先權(quán)專利數(shù)量,我國都是僅次于美國的世界第二大國,。
據(jù)了解,,石墨烯是人類已知強(qiáng)度最高、韌性最好,、重量最輕,、透光率最高、導(dǎo)電性最佳的材料,,優(yōu)勢(shì)非常明顯,。從應(yīng)用來講,這項(xiàng)納米線技術(shù)極有可能先在發(fā)光二極管和新型太陽能電池中使用,,使太陽能電池同時(shí)具備高效,、柔性和低成本的特性。用于制造自供電的納米器械和由石墨烯,、納米半導(dǎo)體絲制成的3D集成電路,,用于自供電的消費(fèi)類電子產(chǎn)品,成為未來電子和光電器件的平臺(tái),,出現(xiàn)在從手機(jī),、平板電腦、服裝到便簽簿在內(nèi)的各個(gè)生活角落,。另外,,石墨烯在能源、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)等諸多領(lǐng)域也展現(xiàn)出寬廣的應(yīng)用前景,。
正是由于石墨烯優(yōu)異的性能和廣闊的市場(chǎng)前景,,2013石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)及投資論壇才吸引了眾多公司代表參加,其中不乏偉星新材(002372,股吧),、金發(fā)科技(600143,股吧)、澳柯瑪(600336,股吧)等上市公司代表,。一位來自內(nèi)蒙古的企業(yè)負(fù)責(zé)人告訴記者,,他參加此次論壇是希望多了解石墨烯行業(yè),其所在公司未來有望進(jìn)行相關(guān)領(lǐng)域的研究與開發(fā),。在此之前,,ST南江B,、四川金路集團(tuán)(000510,股吧)、中國寶安(000009,股吧),、方大炭素(600516,股吧)等多家上市公司已經(jīng)快人一步,,率先涉足石墨烯行業(yè)。據(jù)了解,,我國具有發(fā)展石墨烯產(chǎn)業(yè)得天獨(dú)厚的條件,,石墨礦儲(chǔ)量占世界總儲(chǔ)量的75%,生產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的72%,,是我國少有的幾種具有國際競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的礦產(chǎn)之一,。
下游應(yīng)用少
產(chǎn)業(yè)化程度低
“雖然我國在石墨烯的基礎(chǔ)研究方面與國外相當(dāng),但是在工業(yè)應(yīng)用方面與國外相比還存在一定的差距,�,!蹦暇┛奇诩{米技術(shù)有限公司董事長蕭小月博士表示。
與蕭小月觀點(diǎn)類似,,多位業(yè)內(nèi)人士表示,,石墨烯行業(yè)仍在量產(chǎn)摸索階段,目前還沒有真正能夠?qū)崿F(xiàn)石墨烯批量化生產(chǎn)的企業(yè)或研究機(jī)構(gòu),,多數(shù)企業(yè)只能小量生產(chǎn),。目前主要的制備方法有微機(jī)械剝離法、外延生長法,、氧化石墨還原法和氣相沉積法,。其中氧化石墨還原法由于制備成本相對(duì)較低,是目前最常用的制備方法,。但從制造工藝來看,,目前業(yè)內(nèi)的四種方法均有各自的優(yōu)勢(shì)和缺陷,產(chǎn)業(yè)技術(shù)路徑仍在探討之中,。
清華大學(xué)教授朱宏偉認(rèn)為,,目前石墨烯已經(jīng)具備規(guī)模化生產(chǎn)的能力,,我國現(xiàn)有的技術(shù)水平可以支持其產(chǎn)業(yè)化,,但并沒有達(dá)到最好的水平,未來還需有更大的突破,。而主要的制約因素在石墨烯的制備技術(shù)與理想狀態(tài)仍存在差距,。
同時(shí),成本居高不下也是制約石墨烯走向產(chǎn)業(yè)化的重要因素,。中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所研究員劉兆平表示,,科研是陽春白雪,越尖端越好,,商業(yè)是下里巴人,,越便宜越好,。因此,石墨烯走向產(chǎn)業(yè)化,,降低成本很重要,。此外,下游需求有待開拓,。
業(yè)內(nèi)人士表示,,實(shí)現(xiàn)石墨烯的產(chǎn)業(yè)化需要有相應(yīng)的配套措施,如下游行業(yè)相應(yīng)的產(chǎn)品生產(chǎn)設(shè)備等,,目前國內(nèi)在石墨烯產(chǎn)業(yè)化配套措施的發(fā)展方面存在著政策和技術(shù)的雙重空白,。業(yè)內(nèi)人士表示,對(duì)于石墨烯下游行業(yè)來說,,石墨烯的具體應(yīng)用效果還具有一定的不確定性,,且在這個(gè)過程中企業(yè)還要有額外的研發(fā)支出、市場(chǎng)推廣支出等,,另外,,改變既有的生產(chǎn)工藝也會(huì)帶來更換生產(chǎn)線、員工培訓(xùn)等一系列的支出,,因此企業(yè)需要一定的資金實(shí)力和風(fēng)險(xiǎn)承擔(dān)能力,。
為加快石墨烯產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,多家研發(fā)機(jī)構(gòu)正在或已經(jīng)進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新,,進(jìn)一步降低石墨烯生產(chǎn)成本,。上海交通大學(xué)教授郭守武表示,他主持的一個(gè)科技團(tuán)隊(duì)已經(jīng)將石墨烯材料成本大大降低,,達(dá)到0.5元/克,。
“我要5公斤,你能給我嗎,?”“怎么聯(lián)系您,?”……在論壇現(xiàn)場(chǎng),郭守武的這一消息使得與會(huì)企業(yè)代表突然變得興奮起來,,紛紛追問有關(guān)事宜,。
成本的大幅降低使石墨烯這種新材料呈現(xiàn)廣闊的產(chǎn)業(yè)前景。業(yè)內(nèi)預(yù)計(jì),,未來五至十年,,石墨烯有望達(dá)到萬億產(chǎn)能規(guī)模。
創(chuàng)新機(jī)制
促進(jìn)行業(yè)持續(xù)發(fā)展
“傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)現(xiàn)在大都存在嚴(yán)重的產(chǎn)能過�,,F(xiàn)象,,其中一個(gè)很重要的原因就是企業(yè)惡性競(jìng)爭(zhēng)。因?yàn)闆]有掌握產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù),只能拼價(jià)格,,最后金子也賣了白菜價(jià)。石墨烯未來發(fā)展不能走傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的這種老路,�,!惫I(yè)信息化部原材料司副司長高云虎表示,石墨烯是一個(gè)具有廣闊發(fā)展前景的新興產(chǎn)業(yè),,行業(yè)要引進(jìn)人才,,加快研發(fā),推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化,,合作共識(shí),,創(chuàng)新發(fā)展模式,“這是新材料行業(yè)發(fā)展的挑戰(zhàn),�,!�
石定環(huán)表示,國內(nèi)石墨烯行業(yè)一定要掌握和保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán),,提高自主創(chuàng)新能力,,認(rèn)真研究國際知識(shí)產(chǎn)權(quán)知識(shí),并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行突破,,在具備一定的應(yīng)用基礎(chǔ)上,,制定相應(yīng)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),并從企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),,再到國家標(biāo)準(zhǔn)不斷進(jìn)行完善,,甚至積極參與國際標(biāo)準(zhǔn)的制定,爭(zhēng)取國際話語權(quán),。同時(shí)加強(qiáng)下游應(yīng)用開發(fā),,將科技成果迅速轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力。在此基礎(chǔ)之上,,他希望石墨烯行業(yè)內(nèi)的專家能夠積極反映行業(yè)內(nèi)信息以及需要解決的問題,,為政府制定相關(guān)扶持政策和體系建設(shè)提供參考。
對(duì)此,,高云虎表示,,石墨烯屬于納米材料范疇,在編制新材料產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃的時(shí)候,,石墨烯還沒有目前這樣熱門,,產(chǎn)業(yè)應(yīng)用前景也并不明朗,因此規(guī)劃沒有把石墨烯作為主要重點(diǎn),,但隨著技術(shù)和應(yīng)用的突破,,下一步會(huì)統(tǒng)籌研究并予以考慮。
重慶元石石墨烯有限責(zé)任公司負(fù)責(zé)人夏地告訴記者,雖然我國在石墨烯材料研究方面成果頗豐,,專利數(shù)量也僅次于美國,,但在知識(shí)產(chǎn)權(quán)尤其是高端技術(shù)領(lǐng)域的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)體系建設(shè)方面還有待完善。他希望政府能夠制定更為完善的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)機(jī)制,,促進(jìn)企業(yè)更好發(fā)展,。
作為一家石墨烯制備企業(yè),夏地在會(huì)后找到記者表達(dá)了他的困惑,。他說:“對(duì)于處于發(fā)展上升期的企業(yè)來講,,乘龍飛舞可以飛得更高,但是目前這個(gè)行業(yè)里面誰是"龍"呢,?”他表示,,當(dāng)前石墨烯行業(yè)缺乏龍頭企業(yè)的引領(lǐng),他希望能夠有龍頭企業(yè)尤其是國有龍頭企業(yè)參與進(jìn)來,,同時(shí)有關(guān)部門能夠加強(qiáng)龍頭企業(yè)的培育,,并在這方面創(chuàng)新機(jī)制體制建設(shè),讓更多的企業(yè)成長起來,,發(fā)揮引領(lǐng)帶頭作用,。