业内对石墨烯的看法存在分歧。不仅如此,国内外对石墨烯的看法颇为不同。分歧是否意味着机会?
单层与多层之争
“不同于其他材料,石墨烯的应用面十分宽泛,在能源、环境、电子信息、先进/复合材料等方面都能发挥重要作用。可以预见的是,石墨烯在后期的产业应用价值将更加‘保值’‘增值’。”自2008年起就一直从事和关注石墨烯的相关研究的北京理工大学教授曲良体告诉《经济》记者。
从国内石墨烯的形态来看,主要分为两类:粉体和薄膜。前者可添加在电池、金属、橡胶等材料中,改善材料的性能。薄膜的应用方向主要是电子领域,如前文提到的传感器以及手机柔性屏等。目前石墨烯柔性屏的主要问题是屏幕可达到柔性效果,但屏幕后面的线路、电池、芯片等器件无法做到柔性。整个柔性显示的制备和技术控制上还存在尚未解决的问题。“石墨烯在柔性领域的应用还处于技术储备和市场等待期。”东旭光电副总经理王忠辉告诉《经济》记者。
从全世界范围来看,中国是发展石墨烯最积极的国家。但是国内外的石墨烯在概念上差别很大。美国方面认为只有单层才能称为石墨烯,而国内认为十层以内都算石墨烯。国内的石墨烯粉体在美国人眼里不是石墨烯。目前美国国家标准与技术研究院在制定石墨烯标准主要做两项工作,一是制定石墨烯标准,二是制定石墨烯检测方法。
从学术上说,单层的石墨称为石墨烯。而企业生产出来的石墨烯主要以粉体或浆料的状态,常有团聚发生。之所以粉体也被称为石墨烯,是就它将来的应用而言。尽管它可能不是单层的,但只要能发挥出石墨烯的性能和功能,我们也认为石墨烯粉体就是有价值的。“单层与多层之争是学界和产业界的不同看法,我们没必要受困于这些说法,应更多地面向应用价值看待这个问题。”曲良体强调。
10年总投资预计10亿欧元的欧盟石墨烯旗舰计划,其石墨烯应用的主流方向与国内也并不相同。北京石墨烯研究院执行院长魏迪曾指出,欧盟石墨烯旗舰计划启动了17个新的石墨烯研究项目,他们关注的是石墨烯的超级汽车、物联网传感器、可穿戴设备和健康管理、数据通信、能源技术以及复合材料等前沿、未来的领域。
有行业人士分析,石墨烯在国内应用较早,大部分应用领域与传统产业转型升级相关,故而与国外应用布局有很大不同。
市场声音:缺乏高端领域战略布局
“市场需求的推动是石墨烯发展快的首要原因。”国家新材料产业发展专家咨询委员会委员、中国石墨烯产业技术创新战略联盟秘书长李义春认为,石墨烯的出现让传统产业看到了转型升级的希望。原来的产品加了石墨烯之后,可以提高性价比,企业也找到一个转型升级的抓手。同时,地方政府也在探寻产业转型升级的支撑点,二者不谋而合。
石墨烯走了一条与其他材料相反的路:民间资本和地方政府先推动,国家后跟进。这正体现了市场的推动力。据统计,2013年,石墨烯企业数仅10余家,到2018年,企业数达4000多家。
尽管,有行业人士质疑4000多家石墨烯企业的真实水平,但石墨烯可能是新材料领域中,唯一靠地方民间资本发展的产业。
不过从侧面也反映出,中国缺乏在高端领域的战略布局。“特别是在光电领域,石墨烯在这方面可以发挥出更好的效果,但是可能时间比较长,需要5年-8年,甚至10年以上。”李义春表示,现在石墨烯领域的投资以民间资本和地方支持为核心。中国的企业、民间资本比较急功近利,也没有实力进行长远的战略投资。在国外,对高端前沿和关键领域的布局,也是在政府的支持下进行的,如欧盟、韩国、新加坡等。
从国家层面的支持来看,石墨烯产业并没有感受到太明显的支持。王忠辉指出,地方政府反而在不同程度上给予企业一定的扶持,如用人、税收方面的优惠等。王忠辉希望,国家在扶持科研院校做基础研究的同时,也能够给产业化较好的企业一些财税扶持或政策支持。
目前对所谓的石墨烯“高端应用”说法不一。曲良体认为,每个国家研究的方向和领域有差别。国内的企业、研究院所和高校的研究团队,也有自己的关注点,这是很正常的现象。很多有价值的“突破性”应用,并不是靠计划得来的。石墨烯的应用也是如此。
“国家新材料产业发展专家咨询委员会对石墨烯非常重视。我们也提出了很多建议。今年将作为重点工作来抓。”不过,李义春还是希望国家有关部门,如工信部、发改委、科技部等,将石墨烯在关键领域的研发,纳入到他们的支持计划中。
记者从工业和信息化部获悉,2018年将进一步做好石墨烯发展的顶层设计,加快构建以企业为主体、产学研用紧密结合、产业上下游有效协同的石墨烯产业发展新体系。
国内外、学界与产业界对石墨烯及其应用存在一定分歧。目前国内很多省市都建设了石墨烯产业园,未来国内石墨烯行业到底该怎么做,非常值得研究。