中國粉體網(wǎng)訊 10月11日,中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院智能機(jī)械研究所相關(guān)人員在研制高性能石墨烯鋰離子電池方面取得了新成果,研制了具有高容量長壽命的三維石墨烯納米復(fù)合鋰離子電池材料。石墨烯再次走進(jìn)了人們的視野,引起了廣泛關(guān)注。
當(dāng)前,在政府的積極推動下,我國石墨烯產(chǎn)業(yè)正蓬勃興起。據(jù)了解,自2011年以來,我國研究人員發(fā)表的石墨烯論文總數(shù)和專利申請數(shù)量以及應(yīng)用產(chǎn)品制造項目數(shù)量,已經(jīng)穩(wěn)居世界第一位,走在了全球石墨烯產(chǎn)業(yè)化的前列。2016年以來,石墨烯產(chǎn)業(yè)從“商業(yè)化準(zhǔn)備期”到“產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用期”明顯提速,產(chǎn)業(yè)爆發(fā)點已經(jīng)形成。我國石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展取得了哪些成就?當(dāng)前發(fā)展石墨烯產(chǎn)業(yè)急迫需要解決哪些問題?石墨烯給我國尤其是相關(guān)產(chǎn)業(yè)帶來了什么?就上述問題我們來看看中國國際石墨烯產(chǎn)業(yè)資源聯(lián)盟副秘書長趙猛是如何看待的。
三個“點”值得關(guān)注
石墨烯給我國尤其是相關(guān)產(chǎn)業(yè)帶來了什么?
趙猛:石墨烯給我國及相關(guān)產(chǎn)業(yè)帶來了三個值得關(guān)注的“點”:
第一,對外開放與合作的連接點!耙粠б宦贰笔菄覒(zhàn)略,未來中國石墨烯產(chǎn)業(yè)應(yīng)用也會以“一帶一路”為紐帶,聯(lián)合相關(guān)國家,整合國際團(tuán)隊、國際資本、跨境電商等,拓展東南亞、南亞、中東、非洲等新興市場。對國際開放,引進(jìn)來、走出去;對國內(nèi)開放,產(chǎn)業(yè)抉擇、優(yōu)勢互補,以國際強強聯(lián)合的合作優(yōu)勢推動石墨烯產(chǎn)業(yè)的快速崛起。今年9月成立的中國國際石墨烯產(chǎn)業(yè)資源聯(lián)盟,已在全球設(shè)立18個分部,廣泛推動國際合作。
第二,傳統(tǒng)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級的支撐點。當(dāng)前,傳統(tǒng)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級面臨著產(chǎn)品低端定位與競爭空間縮小、盈利能力下降并存,傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級滯后、新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展遲緩并存,“不愿投”“不敢投”及“不能投”情況并存等難題。石墨烯的優(yōu)異特性,能在諸多應(yīng)用領(lǐng)域取代原有材料發(fā)揮高效性能,從產(chǎn)品升級、重塑核心競爭力等方面有效地促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。
第三,創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)發(fā)展的著力點。石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展能夠引領(lǐng)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)快速崛起。石墨烯的發(fā)現(xiàn)及其應(yīng)用,正在催生各產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域革命性的技術(shù)進(jìn)步,這些領(lǐng)域的新發(fā)明、新成果層出不窮,如在鋰離子電池電極材料、太陽能電池電極材料、傳感器、半導(dǎo)體器件、復(fù)合材料制備、透明顯示觸摸屏、透明電極、醫(yī)用醫(yī)療、海水淡化、水污染治理以及軍工裝備等方面已開始應(yīng)用石墨烯。
發(fā)展至今 成就顯著
具體而言,目前都有哪些企事業(yè)單位在研究石墨烯產(chǎn)業(yè),取得了哪些成就?
趙猛:在全球新一輪產(chǎn)業(yè)升級和科技革命的大背景下,《中國制造2025》將石墨烯作為重點發(fā)展領(lǐng)域之一,國家重大科技專項、國家973計劃均圍繞“石墨烯宏量可控制備”“石墨烯基電路制造設(shè)備、工藝和材料創(chuàng)新”等方向部署了一批重大項目。我國目前已經(jīng)涌現(xiàn)出一大批石墨烯相關(guān)企業(yè),產(chǎn)業(yè)方向集中在石墨烯的制備以及儲能、觸摸屏和涂層等應(yīng)用領(lǐng)域。例如,2015年初,浙大成功研發(fā)了一種新型、廉價、無毒的鐵系氧化劑,實現(xiàn)了石墨烯制備過程快、成本低、無污染,適用于工業(yè)化大規(guī)模制備,對拓寬石墨烯應(yīng)用具有重要意義。中科院重慶綠色智能技術(shù)研究院成功制備出國內(nèi)首片15英寸的單層石墨烯顯示屏,被應(yīng)用于今年上市的一款名為 “開拓者α”的手機(jī),石墨烯觸摸屏、電池和導(dǎo)熱膜等新材料的應(yīng)用,能夠讓手機(jī)充電速率提高40%,電池壽命延長50%,電池的能量密度增加10%。
就我國各個省份而言,我認(rèn)為江蘇省石墨烯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展走在了全國的前面。當(dāng)前,江蘇省常州、無錫、南京、蘇州等地石墨烯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,無論是規(guī)模還是水平,均在國內(nèi)乃至國際上具有重要地位和影響力。例如,2011年5月,常州成立專業(yè)從事石墨烯研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的新型研發(fā)機(jī)構(gòu)——江南石墨烯研究院,成為全國唯一國家石墨烯新材料高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化基地;2015年1月,由該院主導(dǎo)起草的第一部石墨烯方法國家標(biāo)準(zhǔn)《石墨烯層數(shù)測定掃描探針顯微鏡法》(草案)獲國標(biāo)委立項;2015年10月,常州碳世紀(jì)的世界首條單層石墨烯噸級生產(chǎn)線正式投產(chǎn);2013年12月,無錫成立石墨烯產(chǎn)業(yè)示范區(qū),成功培育出格菲電子、積匯新能源等行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè),2015年8月躋身國家火炬石墨烯新材料特色產(chǎn)業(yè)基地;2016年江蘇省石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟獲批科技部“科技服務(wù)業(yè)試點單位”,泰州也已成立國家級石墨烯研究及檢測平臺。
創(chuàng)新和發(fā)展專項基金尤為關(guān)鍵
當(dāng)前發(fā)展石墨烯產(chǎn)業(yè)急迫需要解決哪些問題?
趙猛:我認(rèn)為,創(chuàng)新和發(fā)展專項基金是最緊迫的。在創(chuàng)新方面,我國已經(jīng)開始著手。工信部已經(jīng)印發(fā) 《關(guān)于完善制造業(yè)創(chuàng)新體系,推進(jìn)制造業(yè)創(chuàng)新中心建設(shè)的指導(dǎo)意見》,要求按照《中國制造2025》和《制造業(yè)創(chuàng)新中心建設(shè)工程實施指南(2016-2020年)》總體部署和要求,圍繞重點行業(yè)轉(zhuǎn)型升級和新一代信息技術(shù)、智能制造、增材制造、新材料、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域創(chuàng)新發(fā)展的重大共性需求,建設(shè)一批制造業(yè)創(chuàng)新中心。到2020年,形成15家左右國家制造業(yè)創(chuàng)新中心;到2025年,形成40家左右國家制造業(yè)創(chuàng)新中心。
石墨烯產(chǎn)業(yè)應(yīng)借著這股東風(fēng),加快建立以創(chuàng)新中心為核心載體、以公共服務(wù)平臺和應(yīng)用產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)中心為支撐的石墨烯創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)體系,制定以市場為主導(dǎo)的創(chuàng)新和應(yīng)用方向選擇機(jī)制以及鼓勵創(chuàng)新的風(fēng)險分擔(dān)、利益共享機(jī)制,以“技術(shù)創(chuàng)新、模式創(chuàng)新”雙輪驅(qū)動石墨烯應(yīng)用創(chuàng)新。企業(yè)是科技和經(jīng)濟(jì)緊密結(jié)合的重要力量,應(yīng)該成為技術(shù)創(chuàng)新決策、研發(fā)投入、科研組織、成果轉(zhuǎn)化的主體。要充分發(fā)揮市場在資源配置中的決定性作用,讓機(jī)構(gòu)、人才、裝置、資金、項目都充分活躍起來,形成推動科技創(chuàng)新的強大合力。要調(diào)整現(xiàn)有行業(yè)和地方的科研機(jī)構(gòu),充實企業(yè)研發(fā)力量,支持依托企業(yè)建設(shè)國家技術(shù)創(chuàng)新中心,培育更多有國際影響力的行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)。
另一方面,石墨烯是中國未來科技領(lǐng)域最重要的戰(zhàn)略布局之一,不僅需要政府政策、企業(yè)技術(shù)的支持,更需要產(chǎn)業(yè)基金的撬動。國外在石墨烯發(fā)展過程中給予了持續(xù)的資金支持,我國雖然通過國家自然科學(xué)基金已經(jīng)陸續(xù)資助超過3億元用于石墨烯相關(guān)項目,但資助體量相比國外仍有放大空間,尤其是與國外相比,中國企業(yè)在石墨烯高端應(yīng)用上的投入差距巨大,相關(guān)的高端研發(fā)技術(shù)和成果已呈落后趨勢。
要結(jié)合新一輪科技體制改革,構(gòu)建“政府引導(dǎo)、企業(yè)主體、風(fēng)險補償”投融資服務(wù)體系,設(shè)立石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展專項引導(dǎo)基金,將中央財政支持省市相關(guān)項目資金統(tǒng)籌使用,進(jìn)一步整合項目資金,對制約傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和重點領(lǐng)域集中攻堅,為新興產(chǎn)業(yè)提供重要支撐。除了財政資金外,要多渠道拓寬資金來源,盡快出臺后續(xù)補貼和激勵政策,充分激發(fā)企業(yè)和市場積極性;大力發(fā)展符合石墨烯產(chǎn)業(yè)特征的金融產(chǎn)品和服務(wù),支持天使投資、科技保險等新型金融業(yè)態(tài),制定和完善風(fēng)險補償、基金扶持等政策;落實首臺(套)重大技術(shù)裝備保險補償機(jī)制,推動首批次石墨烯的推廣應(yīng)用。對于信譽良好、特別優(yōu)質(zhì)的石墨烯企業(yè),可積極協(xié)助其通過資本市場上市,在更大的市場上募集資金以做大做強。