如果問石墨烯可能在哪個行業最早實現產業化?較有希望的可能是觸摸屏、柔性電子器件等領域。這要綜合考慮相關技術的實現難度、制造成本、市場需求、現有技術的成熟度和不足等諸多因素。
另外,如果體相石墨烯的制造成本可降至足夠低,并且石墨烯質量能再提高的話,添加石墨烯力學增強的復合材料有望很快進入市場。
產業化是一個復雜的問題,牽涉多個層面,當然最為核心的仍是產品質量與成本。從質量上看,例如對于大面積石墨烯薄膜的應用來說,石墨烯的導電性、轉移過程中的破損與污染等因素,都制約了其應用。
對石墨烯粉體材料來說,石墨烯片層的尺寸、結晶性等有待提高。在成本上,這兩種原料的價格目前都偏高。近年來,雖然制造成本下降了一些,但成本仍有壓縮空間,這取決于能否開發出更為經濟、高效的石墨烯制備方法。
市場“虛火太旺”
《瞭望東方周刊》:當前我國對石墨烯的研究現狀如何?
劉忠范:中國一直是碳材料研究大國。過去十年,我們對石墨烯的基礎研究和應用研究都已經躋身世界前列,近年來在石墨烯領域發表論文和申請專利數量上都處于世界第一。
我們在人力、物力方面都具有極大的優勢。其次,我們國家介入石墨烯研究領域的時間較早。但也必須看到,目前我們的研究還主要是追隨國外高水平研究機構的步伐,真正原創性、突破性的進展較少。論文總數雖然世界第一,但引用數量上仍遠遠落后于美國。
《瞭望東方周刊》:有人說,目前石墨烯的市場表現“虛火太旺”,造成了市場虛假繁榮,你如何看?
劉忠范:目前看來確實是有這樣的現象。主要是現在對于石墨烯前景的認識不夠明朗,石墨烯產品還是以概念性的為主,短時間內又有大量資金注入所致。
一種革命性的新材料進入市場,都會或多或少面臨這樣的問題。但長遠看,各方性能極為優異的石墨烯,未來大有可為毋庸置疑。相信隨著與石墨烯相關知識的普及,市場認知將更為客觀,石墨烯市場將迎來良性發展的新階段。
《瞭望東方周刊》:對于加速石墨烯科研及產業化,你有什么建議?
劉忠范:首先,科研院所要將研究目標定為做出原創性的工作,而不是盲目跟風,人云亦云,更不能急功近利,重量不重質。
其次,中央和地方政府對于石墨烯的研究和產業化給予更多引導和扶持,對石墨烯產業進行統籌規劃和長遠考慮,優化石墨烯產業布局,避免產能過剩,打造石墨烯生產和應用的技術密集型產業,加大高技術含量、高附加值產品的比重,維持產業的健康有序發展。
第三,科學是無國界的,但科學家是有祖國的。一方面加強不同地區、不同國家間交流,另一方面要注重發展擁有自主知識產權的產品和技術。這樣有利于自力更生,不過度依賴國外的產品和技術。

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