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石墨烯走下神坛

2018-05-22 来源:经济网-《经济》杂志 黄芳芳 李雪娇   加入收藏

 
    近年来,投身到石墨烯研究的院士、高校人才逐年增多。
 
    高端人才缺口大
 
    据CGIA Research统计,10年间新增的石墨烯相关研究的47位两院院士,平均年龄为59.11岁。其中,有21位院士集中在北京地区,占总量的44.68%,江苏、辽宁、上海、安徽、四川、吉林、香港等地均有两位以上从事石墨烯相关研究的院士。
 
    自从发现石墨烯的科学家获诺奖以后,很多人才开始研究石墨烯,并试图与自身研究的领域相结合。据统计,全国有上千个团队从事石墨烯相关研究。仅清华系就有近20个团队,他们分布在环境系、电子系、材料系、机械系等系别做石墨烯的应用探索。
 
    目前,石墨烯行业大会80%的出席者是大学老师,这正是石墨烯行业的特点。“如果以后出席会议的产业界人士居多,说明产业成熟了。如果还是科研院所或大学的老师居多,这说明石墨烯行业还在萌芽期。”东旭光电副总经理王忠辉笑道。
 
    石墨烯行业最大的问题是研发人才和产业化人才如何无缝嫁接。很多石墨烯企业是高校的老师带着学生创业,他们缺少商场实战经验。而真正的产业型选手,则在商场里摸爬滚打数年。他们的理念和着眼点的不同,会发生激烈的碰撞。
 
    搞科研想拿出实打实的成果,关键在于科研人才能否聚焦、静下心来攻克科研难题。但目前来看,很多人搞科研的出发点是发表论文,对于石墨烯的产业化来说,进程还很遥远。
 
    不过,北京理工大学教授曲良体认为,论文发表与产业化研发并不矛盾。尽管有些研究论文质量并不高,论文训练是培养研究型人才的一个重要环节。如果论文的选题与应用相关或能解决重大科学问题,那么它对石墨烯的产业化推进也将发挥巨大作用。
 
    除了找资本,二维碳素总裁金虎认为石墨烯行业最难的是找人才。他的团队是从应届毕业生开始慢慢培养的。“经过这么多年的试错,他们已经成熟了。”对于金虎来说,企业培养人才更重要的是要建立一套系统的留人方案,否则就变成了“黄埔军校”。
 
    目前石墨烯相关专业的研究生就业情况良好。不过,科研院所和高校培养的石墨烯相关人才仍有缺口。曲良体认为,一方面,石墨烯是一个新兴的行业,另一方面,人才的培养需要一定的周期。“目前大学里主要是硕士和博士研究生接受石墨烯相关领域方向的学习和研究训练。”
 
    石墨烯产业发展,必须首先与传统行业融合发展,并同时在变革性技术引起的新兴产业提前布局。对此,宁波墨西科技有限公司总经理刘兆平向《经济》记者建议,建立健全石墨烯产业相关人才培养体系,加大对石墨烯产业科技创新人才、工程化开发人才的培养力度。完善收入分配和激励约束机制,在石墨烯产业领域推动技术入股、管理入股等试点工作,落实科研人员科研成果转化的股权、期权、奖励等收益分配政策。
 
    总体来说,石墨烯的应用研究需要沉下心来,并坚持下去。一方面,科研人员保持不浮躁的心态,对有重要应用前景的成果,深入研究,继续做实;另一方面,政府和企业的投入也不应似昙花一现,需要有连续性和持续性。石墨烯行业的健康发展,需要有一个稳定的高素质研发群体,需要政府、企业、社会持续地关注和投入,并形成一个良好的氛围。
 
    以投资眼光看待石墨烯
 
    近两年来,无论是石墨烯原材料的生产还是下游的终端产品,产业的生态链雏形都已经形成。石墨烯从无到有,都离不开资本的支持。
 
    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告诉《经济》记者,天使基金如力合资本、创投类的紫荆创投,以及以东旭光电为代表的产业并购基金等对石墨烯产业化起到不小的推动作用。
 
    “自2010年国内开始涌现石墨烯制备领域的创业企业,一部分海外背景的专业人才团队率先拿到了投资并开始产业化之路,例如,江苏常州的第六元素、二维碳素等,创始团队均来自海外,他们研究石墨烯并有一定的成果,回国做产业化的创业。”深圳紫荆汇富投资管理公司董事总经理代淑香在接受《经济》记者采访时这样表示。
 
    石墨烯产业的特殊性在于它不仅是技术密集型行业,也是资本密集型行业,在石墨烯的制备研发,尤其是应用研发,需要大量资金投入。
 
    成功投资几家石墨烯企业,代淑香从投资的角度分析,投资机构在选择拟投资标的时会考虑几个方面:一是企业的技术是否是原创技术,是否具有技术壁垒,团队在技术研发创新上是否具有可持续性。二是企业所涉及的领域成长空间是否足够大,作为投资机构希望其产业空间基本在100亿规模以上。三是国内石墨烯新材料主要是在提升传统材料的性能,因此投资者会更关注使用石墨烯材料的性价比。四是企业团队或企业产品是否能够替代进口。五是其他的考虑因素,如投资价格、创业团队的能力等。
 
    与创业者感受不同,代淑香认为,石墨烯产业其实从一开始并未过热,政府及社会资本还是相对谨慎进行投资。例如,2017年深圳市经信委牵头开始筹建石墨烯制造业中心,中心由政府、科研机构、行业企业、投资机构、行业协会等组成,大家从不同的角度给中心的建设提供建设性意见,经过多方论证后才完成组建并扩展。
 
    产业基金:有钱无处投?
 
    “与去年相比,石墨烯产业的总体进展并不大。”王忠辉坦言。
 
    从产业界来看,值得产业基金投资的标的并不多。“产业基金对产业嗅觉更加敏锐,对投资条件要求更加苛刻。我们的判断标准是是否真正具备产业化条件和前景。比如,技术稳定性、成熟度、成本可控性等。而那些实验室的成果,尤其是离使用期很遥远的项目,我们是不会光顾的。”王忠辉说。
 
    从曲良体教授接触的企业和产业基金来看,它们往往会有些急于求成。这也可以理解,因为他们都希望取得科研成果后,能迅速见到经济效益。然而,好的科研成果从实验室到产业化,再惠及大众,前期投入和持续的研发至少要3年到5年时间。“初级产品变成大众可接受的产品还需要中试研发,并克服规模化制备、量产、质量认证等方面的问题。”曲良体教授与企业合作的研究成果也已经进入产业化阶段,正在进行市场推广。
 
    尽管石墨烯领域的投资越来越趋于理性,但是李义春希望,地方政府要以发展石墨烯产业为目的,而不是像一些地产商以拿地为目标、炒作石墨烯概念。“我们希望地方政府和社会各界能对石墨烯产业有一个清晰的认识,并真正地把产业做起来。”
 
    未来石墨烯的产业想象
 
    目前全球对石墨烯的深入研究迈过10年大关,在电子信息、新能源、航空航天和柔性电子等领域展现了巨大的发展潜力,有望催生一个新兴的千亿级产业。
 
    2017年春晚过后,一款高科技防寒装备——石墨烯新材料保暖衣在网络上迅速蹿红,通过服饰夹层加入石墨烯导热膜,利用便携式的充电宝供电,实现加热的功能。不过石墨烯导热膜会比布料硬很多,消费者穿戴时异物感会比较强,影响产品的体验效果。对于这个问题,石墨烯的原材料厂商会从原材料入手寻求解决方案。例如,二维碳素就采用了更加柔软支撑材料代替传统的高分子薄膜,来提升体验感。相比之下,一些下游厂商会依托多年来对于产品本身的深刻理解,来想办法将石墨烯融入到它们的自有产品当中。
 
    通过以上例子,深圳华控赛格科技有限公司技术总监于灏解释,现在石墨烯产业虽然存在瓶颈,但同质化竞争正在孕育出一些这类特色化的创新,百家争鸣可能是我们正在迎来的一个市场环境阶段,挑战孕育着机遇。
 
    北京吉泰亿阳科技有限公司董事钟成表示,随着石墨烯材料成本的降低,目前物理法制备石墨烯,若对品质要求不太高,市场价大约在1000元/kg的水平,已经远远低于3年前300元/g的天价。
 
    “近5年来,石墨烯产业发展经历了启动、追捧、冷却阶段,目前应该说已经逐步进入理智成长的阶段。石墨烯是一种全新的纳米材料,但它不能直接变成产品。只有全面深入地了解它,才能把它用在最适合的地方。”钟成如是说。
 
    由于石墨烯目前主要作为添加剂使用,电池、涂料、导电油墨等领域的价格可以被市场接受。石墨烯产业的规模化生产也早已经具备了生产能力,年产能有上千吨的能力。之所以目前还未形成真正的大规模生产,主要还是由于应用技术的滞后。钟成解释道:“换句话说,现在还没有优质的行业参与者出现。待若干有核心技术、主打产品和研发能力的高技术企业涌现时,行业才会健康可持续发展。”
 
    于灏认为,石墨烯产业化应用正在步入到一个新的阶段,探索新的可渗透应用领域和已应用领域的差异化创新,如石墨烯电动口罩,添加运动检测模块、呼吸检测模块,从智能硬件的角度来尝试寻找产品的突破点。在这个阶段,风口、周期、时局可能是要被考虑的重要因素,因为决定产品成败的核心要素不仅仅是产品品质本身,外部的大环境同样变得越发重要起来。
 
    “中国的石墨烯新材料产业是与全球同步的,石墨烯在工业制造、国防军工、医疗健康等领域的应用极其广阔,而应用产业还处于发展初期,需要得到更多的政策的支持、人才的加入以及资本的投入。”代淑香表示,若要加速石墨烯的产业化和应用进程,科研机构应从下游需求和应用去着手,才能更具针对性地进行研发。只有得到下游应用需求的支撑,石墨烯产业才能真正的具有生命力和可持续性。
 
工业和信息化部:坚持创新驱动,培育壮大石墨烯产业
 
    自2015年工业和信息化部、发展改革委、科技部联合发布《关于加快石墨烯产业创新发展的若干意见》(工信部联原〔2015〕435号,以下简称《若干意见》)以后,我国石墨烯产业发展明显提速迅速。
 
    工业和信息化部原材料工业司建材处相关负责人告诉《经济》记者,2018年,将进一步加强同有关部门的统筹协调,做好石墨烯发展的顶层设计,重点是按照《若干意见》要求,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,为经济社会发展和国防建设提供有力支撑,同时防止各地“一哄而上”、低水平雷同发展,引导我国石墨烯产业健康发展,继续保持“并跑”和“领跑”态势。
 
    具体来讲,一是瞄准石墨烯制备和应用技术、可预见的产业发展制高点,持续推进石墨烯材料标准化系列化低成本化,围绕产业转型升级、武器装备发展、民生福祉改善需求,推进石墨烯应用范畴拓展。二是针对当前石墨烯生产存在的清洁生产和智能制造短板,推进产业绿色循环低碳发展,提高产业生态化、智能化水平。支持举办石墨烯创新发展成果展,汇聚行业力量,跟踪最新动态,促进经验交流和分享,避免低水平重复建设,提升产业影响力。三是引导地方工信主管部门,综合考虑石墨烯产业发展基础、研发资源、配套能力和市场条件,立足石墨烯产业发展优势和基础,结合创建“中国制造2025”国家级示范区,培育打造石墨烯产业高地。四是推进国家石墨烯制造业创新中心建设,依托省级石墨烯创新中心,运用市场机制遴选建设国家石墨烯创新中心,搭建创新平台,加强对北京、浙江、江苏及深圳等重点地区的指导,整合资源,优势互补,协同创新,引导石墨烯由前沿材料加速向先导产业跨越。五是加强与民政部门的沟通协调,积极指导筹建石墨烯行业协会,引导企业自律,提高行业公共服务水平,引领石墨烯产业健康发展。
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