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3月2日,全球首批量产石墨烯手机在重庆首发。这款石墨烯手机的核心技术由中国科学院重庆绿色智能技术研究院和中国科学院宁波材料技术与工程研究所开发,采用最新研制的石墨烯触摸屏、电池和导热膜等新材料。
首款石墨烯手机
应用石墨烯材料,该机的透光性高于目前市场应用的电极材料ITO,拥有不偏色不泛黄的特点,能更加还原屏幕的逼真度。电池的倍率充放电性能和循环寿命也要比传统电池好,手机续航时间更长。并且还让电池发热的情况大为改观,使用石墨烯作为导热膜,可以将局部50℃的高温均匀地传导至背部表面,让表面的温度能降至35℃以下,低于人体温度,不会感受到手机明显发烫,也能维持手机的良好性能。
中国量产石墨烯“超级电池”
2014年12月,西班牙研发出石墨烯电池,一次充电时间只需8分钟,可行驶1000公里。它被石墨烯研究者称做“超级电池”。
石墨烯超级电池应用电动汽车
“超级电池”一旦大规模应用到电动车上,对整个行业将是颠覆性的。专家表示,目前国内对石墨烯电池的研究进展顺利,一些高校研发团队和深圳的企业进行合作,研究已经进入了中试阶段。据预计,2015年上半年中国就可能实现量产,性能会有很多提升。
目前国内主要研究的是石墨烯运用到锂电池上,而非全新体系的“超级电池”,所以国内技术和超级电池有一定差距。但是国家相关部门对此很重视,2015年出台的“十三五”新材料规划就将石墨烯纳入其中。
整个产业处于“亢奋期”
石墨烯被誉为“万能材料”,在电子、航天军工、新能源、新材料等领域有着潜在的巨大应用空间,近年颇受学界、政府、资本的重视与追捧,尤其是近几年,整个产业似乎处于一个“亢奋期”。
石墨烯产业增势明显
中国对石墨烯技术的投入不菲。2007-2012年,中国国家自然科学基金委员会对石墨烯项目累计资助经费达到3.30亿元,科技部和中国科学院对石墨烯的累计资助经费分别达到了5915万元和4605万元。
地方政府对石墨烯产业的兴趣也日渐升温。作为国内较早发展石墨烯的省份,江苏在常州、无锡、泰州、南京等市均有石墨烯企业分布,其中常州市最为集中,共有石墨烯原料制备及应用领域规模以上工业企业33家,高新技术企业16家;无锡市于2013年12月成立石墨烯产业发展示范区,携手中国石墨烯产业技术创新战略联盟共建石墨烯产业园。
据粗略统计,除江苏外,重庆、宁波、青岛、德阳、河北、北京等地亦在布局石墨烯产业。重庆将石墨烯列为十大战略性新兴产业之一。宁波发布了《宁波市石墨烯技术创新与产业中长期发展规划(2014-2023)》,将力争用10年时间把宁波打造成全球最大规模石墨烯原材料生产基地,到2023年,关联产业发展产值实现千亿元。
产业初期存在空心化危机
需谨上游强下游弱
一些专家认为,当下的石墨烯热与当年的造船、光伏投资冲动如出一辙,反映出企业和政府根深蒂固的投机性。一位石墨烯企业负责人甚至直言,这固然有企业家的盲目,但更多是地方政府的GDP冲动,背后蕴藏的“泡沫化”风险不容小视。
眼下,我国石墨烯薄膜和粉体制备初步实现量产,甚至拥有全球最大规模石墨烯生产线。不过,在附加值更高、应用更广的石墨烯产业下游,我国仍处弱势。下游应用都是高附加值行业,若下游长期发展不力将导致巨大利润拱手让人,更严重的是还将制约上游发展,最终使得我国产业初期积累的优势尽失。
石墨烯研究待提高
同时,我国石墨烯相关技术的研发主体仍然是大学和科研机构,企业虽然已经申请了一定数量的专利,但整体研发力量薄弱而分散,不利于石墨烯技术跨越式发展。
可见,国内石墨烯市场浮躁现象是非常突出的,有人急功近利想通过资本市场实现大量利润,踏踏实实做事的企业和个人越来越少。一些本来与石墨烯业务无关的企业,近年来改名换姓在资本市场圈钱。
处在商业化临界点的石墨烯产业,应当充分整合产业链上下游资源,重视研发成果的技术转移,研发应与市场需求匹配。由于石墨烯有望最早在触摸屏等应用领域取得突破,一旦成功对接石墨烯研发和移动终端应用企业,石墨烯有望迎来巨大市场需求缺口。
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