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石墨烯时代即将来临？超级材料突围战开启，中国已抢占先机( 二 )



同时 ， 随着石墨烯相关技术研发的不断深入 ， 以及相关的产业竞争趋势加剧 ， 石墨烯产业全球分工的步伐不断加快 。
目前 ， 美国已经形成了相对完整的石墨烯产业链 。 整个产业链涉及石墨的制备 ， 相关应用的研究 ， 以及中下游产品的生产与应用等 。
而欧盟所研究的重点是在石墨烯粉体、石墨烯薄膜、石墨烯复合材料制备等中上游方面 ， 其尚未在下游均衡布局 。
也就是说 ， 欧盟只具有产业链的一环 。

日本和韩国的情况和欧盟基本类似 ， 所不同的是日本的产业优势主要集中在CVD石墨烯薄膜制备 ， 而韩国的产业优势则主要集中在电子器件领域中的应用 。
但在这场超级材料突围战中 ， 中国已抢占先机 。
自2012年以来 ， 我国密集出台了《新材料产业“十二五”发展规划》、《关键材料升级换代工程实施方案》、《〈中国制造2025〉重点领域技术路线图（2015年版）》、《关于加快石墨烯产业创新发展的若干意见》等多项政策措施 。
在2016年9月的时候 ， 国家工信部原材料工业司就曾主张大力构建完整的石墨烯上、中、下游产业链 ， 为此还提出“石墨烯+”的计划 。
另外 ， 我国在2013年7月13日和2016年7月30日就已分别成立了中国石墨烯产业技术创新战略联盟和全国首个 “国字头”石墨烯材料产业技术创新战略联盟 ， 通过促进产学研用的紧密结合 ， 积极推动石墨烯技术的商业化应用 。

时间来到2014年1月的时候 ， 随着《石墨烯材料的名词术语与定义》的发布 ， 我国从标准化角度对石墨烯予以界定 ， 对相关产业的发展加以规范 。
在一系列政策措施的助力下 ， 近年来我国石墨烯研发能力迅速提高 ， 已接近国外先进水平 。 不仅如此 ， 近年来我国在石墨烯相关的领域中所掌握的自主知识产权已经处于国际领先的水平 。
由《全球石墨烯产业专利分析报告（2016）》的数据可知 ， 中国已经是该行业专利申请量最大的国家 ， 也就是说 ， 我们在石墨烯的领域里已经取得了科技创新优势 。
同时 ， 在石墨烯应用方面 ， 我国正处于从实验室走向产业化的关键时期 ， 并相继拿出了众多有分量的成果 。当然 ， 我国在石墨烯的产业化方面的速度同样不慢 。
在总体上看 ， 我国石墨烯的研发和应用水平已经做到与欧美发达国家并驾齐驱的地步 。

作为石墨烯领域的后进者 ， 中国不仅在石墨烯粉末和薄膜的大规模制备方面取得了显著成绩 ， 而且国内的部分石墨烯产品在动力电池导电添加剂、抗静电塑料、触摸屏、防腐涂料等领域已最先进入市场 。
短短几年的时间 ， 中国就已经成功做到从实验室到工业应用的“三级跳” ， 也难怪欧美发达国家会如此忌惮中国了 。
但机遇总是与挑战并存的 ， 我国石墨烯产业化也面临不少问题 。
新材料的发明制取 ， 虽然对现代产业体系的形成和发展起着举足轻重的作用 ， 但是石墨烯作为一种科技含量高、应用领域具有颠覆性的新材料 ， 在产业化过程中难免在技术、市场和组织等方面存在极大的不确定性 。
也正是如此 ， 石墨烯在理论上的应用前景虽然广阔 ， 各企业也有涉足石墨烯制备、加工与应用 ， 媒体更是大肆宣传报道石墨烯制备技术或商业化应用取得的突破进展 。
但是 ， 真正能够做到产业化的企业没几个 ， 做到产业化又为企业带来可持续经济收入的更是鲜有耳闻 。

那么 ， 究竟是什么原因导致这种情况出现的呢？
原因一：尚未有合适的规模化量产的制备方法
现阶段 ， 大多数石墨烯研究项目无法实现商品化、产业化的主要瓶颈在于规模化制备大尺寸、杂质缺陷可控的高品质石墨烯技术尚未突破 。
许多科学研究向投资者、消费者和政府部门展示了石墨烯的“神奇功能” ， 但这些神奇功能对石墨烯的质量要求太高了 。
先来说说高质量的石墨烯是如何制取的 。

其实 ， 和普通石墨烯的制取一样 ， 这些高质量的石墨烯也需要用到胶带 ， 通过胶带一次次的粘黏 ， 将其从石墨上剥离下来 。
费时费力不说 ， 还不一定成功 ， 这就对石墨烯制备量产产生限制 。
当然 ， 也有适用于量产的制备方法 ， 那就是化学气相沉淀法和氧化还原法 。
但这些方法也有着自身的局限性 ， 那就是会使得制备的石墨烯质量受到严重影响 ， 这是致命的 。
高品质石墨烯原料的规模化制备是石墨烯产业化的基石 ， 对下游产品的开发起根本性的作用 ， 然而制备方法的局限直接导致大多数石墨烯项目停留在实验室阶段 ， 产业化大门迟迟不能打开 。

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