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大咖论石墨烯未来:前景是光明的 道路是曲折的

2016-08-30 10:42来源:烯碳资讯关键词:石墨烯石墨烯产业石墨烯技术收藏点赞

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抢占石墨烯制高点需瞄准高端技术研发

——访中科院院士、北京大学物理化学所教授、广西石墨稀研究院名誉院长刘忠范

中国的石墨烯产业从2001年开始,截至目前,中国的石墨烯专利数量位居世界第一,中国发表的关于石墨烯的学术论文数量世界第一,中国的石墨烯产业达到世界领先水平,这些数据佐证了我国石墨烯发展的不俗成绩。虽然我国石墨烯产业化水平高,但在石墨烯高端技术研发方面,我国与欧美国家仍有一定的差距。

“一百多年前,当塑料刚被发明出来时,当时的人们不知道它会如此深入千家万户,如此影响和改变我们的生活。而石墨烯在材料领域将带来的变革,就类似于塑料。”刘忠范用这样一个类比来解释研究石墨烯的意义。石墨烯作为未来的高科技产品,是战略性新兴产业,如果中国要抢占石墨烯产业制高点,就不能仅仅停留在产品、商业开发上,应该关注其未来的研究发展。尤其是要加大投入力度做好石墨烯高端技术研发的中长期布局和规划。

石墨烯中高端核心技术研发,难度大且有风险,需要国家、大学、科研院所、企业花力气去做。从某种意义上来说,现阶段我国的石墨烯研究很多还是市场上的,国家的投资力度还不够;石墨烯作为战略性材料,需要国家10年甚至是20年的持续投资支持。企业、大学及科研院所的整合对高端技术研发非常重要,而当前国内的普遍情况是企业和大学、科研院所的研发脱节,无法形成良性互动,这方面需要国家去引导,两者整合到位可以产生事半功倍的效果。刘忠范强调,工匠精神也就是把技术做到极致的精神在国内尤其缺乏,提高国内的科研文化刻不容缓。

在分析了我国石墨烯高端研发与国外的差距之后,刘忠范认为我国也具备独特的优势——石墨矿资源优势。一般来说,石墨烯有两种来源,一种是从石墨矿分离,做成石墨烯的粉体材料;另外一种是高温烧石墨矿,烧成一张一张的石墨烯。我国现有探明的石墨矿储量达到全球的75%以上,这无疑是我们宝贵的战略资源。

在传统行业纷纷产能过剩的形势下,石墨烯有望给我国带来万亿元级的产业。如何发挥石墨烯改造提升传统产业的作用?刘忠范指出,石墨烯产业化进程充满机遇和挑战,广西的铝业、蔗糖、水泥等传统产业产能过剩,石墨烯作为一种新材料,如何挖掘它在提升传统产业中的潜力,有助于广西利用后发优势实现快速发展。

石墨烯在众多领域都有出色表现

——访清华大学深圳研究生院院长康飞宇

康飞宇首先介绍了石墨烯目前的各种用途。石墨烯在储能器件中主要在锂离子电池中用作导电添加剂。利用石墨烯的高导热特点,其薄膜可以在电子器件的散热导热方面得到较好应用。石墨烯在特种涂料方面,应用前景广阔,比如在抗静电、防海水腐蚀、防止微生物生长等方面。在环境保护领域,石墨烯可以用作气体传感器和高效吸附剂。在健康和药物领域,也有较好的应用前景。在玻璃、陶瓷和金属材料方面添加石墨烯来改善其性能,也显示了较好的前景。在电子领域,显示器件、光电转化和半导体方面,有着较好的前景,但是还需要较长时间的研究。

中国近年的石墨烯科研势头发展比较猛,投入了很多人力物力,取得了很多专利,发表很多论文,基础研究做得很好。但是在光电量子性能方面、药物、环保、器件,这些高精尖的应用上跟国外相比仍有较大差距。

延伸阅读:

聚焦丨《2016年度石墨烯产业发展白皮书》正式发布 

原标题:前景是光明的、道路是曲折的——关于石墨烯未来发展,“大咖'这么说!
投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

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