我國(guó)多地近年上馬石墨烯及相關(guān)產(chǎn)業(yè)熱情高漲，這一新興產(chǎn)業(yè)在加速發(fā)展的同時(shí)，重上游輕下游、重科研輕應(yīng)用、重噱頭輕實(shí)干等“泡沫化”端倪初顯。專家稱，若放任自流，恐將導(dǎo)致我國(guó)石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展“起大早、趕晚集”。建議制定國(guó)家層面的產(chǎn)業(yè)科技路線圖，積極搶奪全球石墨烯產(chǎn)業(yè)話語(yǔ)權(quán)，避免我國(guó)在石墨烯產(chǎn)業(yè)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中先發(fā)后至。
投資熱源于GDP沖動(dòng)
目前，我國(guó)一些石墨烯龍頭企業(yè)發(fā)展水平位居世界前列。不過(guò)，在產(chǎn)業(yè)發(fā)展亮點(diǎn)頻現(xiàn)的同時(shí)，一些急功近利現(xiàn)象值得警惕。當(dāng)下，政府鼓勵(lì)發(fā)展新材料產(chǎn)業(yè)，加之其巨大的商業(yè)價(jià)值，政企高漲的投資熱情致使大批資金流向石墨烯領(lǐng)域，行業(yè)規(guī)模急速膨脹，“泡沫化”傾向初顯。
經(jīng)過(guò)幾年發(fā)展，我國(guó)石墨烯產(chǎn)業(yè)基本形成以江蘇省為聚合區(qū)，其他多地碎片化存在的產(chǎn)業(yè)格局。
作為國(guó)內(nèi)較早發(fā)展石墨烯的省份，江蘇在常州、無(wú)錫、泰州、南京等市均有石墨烯企業(yè)分布，其中常州市最為集中，共有石墨烯原料制備及應(yīng)用領(lǐng)域規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)33家，高新技術(shù)企業(yè)16家；無(wú)錫市于2013年12月成立石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展示范區(qū)，攜手中國(guó)石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟共建石墨烯產(chǎn)業(yè)園，成功培育出格菲電子、積匯新能源等行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)。
《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者粗略統(tǒng)計(jì)，除江蘇外，重慶、寧波、青島、德陽(yáng)、河北、北京等地亦在布局石墨烯產(chǎn)業(yè)。重慶將石墨烯列為十大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。寧波發(fā)布了《寧波市石墨烯技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃（2014－2023）》，將力爭(zhēng)用10年時(shí)間把寧波打造成全球最大規(guī)模石墨烯原材料生產(chǎn)基地，到2023年，關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)發(fā)展產(chǎn)值實(shí)現(xiàn)千億元。
一些專家認(rèn)為，當(dāng)下的石墨烯熱與當(dāng)年的造船、光伏投資沖動(dòng)如出一轍，反映出企業(yè)和政府根深蒂固的投機(jī)性。
一位石墨烯企業(yè)負(fù)責(zé)人甚至直言，這固然有企業(yè)家的盲目，但更多是地方政府的GDP沖動(dòng)，背后蘊(yùn)藏的“泡沫化”風(fēng)險(xiǎn)不容小視。
上游強(qiáng)下游弱
我國(guó)石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢(shì)頭迅猛，但上游強(qiáng)下游弱、重科研輕應(yīng)用、噱頭多實(shí)干少等現(xiàn)實(shí)成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展亟須突破的瓶頸。
眼下，我國(guó)石墨烯薄膜和粉體制備初步實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，甚至擁有全球最大規(guī)模石墨烯生產(chǎn)線。不過(guò)，在附加值更高、應(yīng)用更廣的石墨烯產(chǎn)業(yè)下游，我國(guó)仍處弱勢(shì)。
常州第六元素材料科技股份有限公司總經(jīng)理瞿研說(shuō)，未來(lái)5年，石墨烯將成為一個(gè)萬(wàn)億級(jí)產(chǎn)業(yè)，其中絕大部分體現(xiàn)在下游應(yīng)用。
“現(xiàn)在幾家國(guó)際大公司大量向我們購(gòu)買石墨烯粉體，用以研發(fā)下游應(yīng)用，2016年預(yù)計(jì)達(dá)百噸。我國(guó)未來(lái)產(chǎn)業(yè)下游被其他國(guó)家超越是最大隱憂�！宾难姓f(shuō)。
生產(chǎn)石墨烯手機(jī)散熱薄膜的常州碳元科技發(fā)展有限公司董事長(zhǎng)徐世中表示，下游應(yīng)用都是高附加值行業(yè)，若下游長(zhǎng)期發(fā)展不力將導(dǎo)致巨大利潤(rùn)拱手讓人，更嚴(yán)重的是還將制約上游發(fā)展，最終使得我國(guó)產(chǎn)業(yè)初期積累的優(yōu)勢(shì)盡失。
《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者調(diào)研發(fā)現(xiàn)，當(dāng)下美國(guó)、日本和歐洲的石墨烯相關(guān)技術(shù)研發(fā)都以企業(yè)為主體，如IBM、諾基亞等，韓國(guó)更是以三星公司為龍頭引領(lǐng)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的多維格局。而在我國(guó)，石墨烯相關(guān)技術(shù)的研發(fā)主體仍然是大學(xué)和科研機(jī)構(gòu)。企業(yè)雖然已經(jīng)申請(qǐng)了一定數(shù)量的專利，但整體研發(fā)力量薄弱而分散，不利于石墨烯技術(shù)跨越式發(fā)展。
清華大學(xué)深圳研究生院院長(zhǎng)、碳材料專家康飛宇說(shuō)，我國(guó)雖然在石墨烯論文發(fā)表量上位居全球首位，但不少科研院所并不知道產(chǎn)業(yè)界到底要什么，我國(guó)鮮見(jiàn)“石墨烯助力電動(dòng)車快速充電”等類似爆炸性新聞，科研和應(yīng)用脫節(jié)問(wèn)題突出，可謂“只見(jiàn)樓梯響、不見(jiàn)人下來(lái)”。
常州二維碳素科技有限公司總經(jīng)理金虎認(rèn)為，國(guó)內(nèi)石墨烯市場(chǎng)浮躁現(xiàn)象突出，有人急功近利想通過(guò)資本市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)大量利潤(rùn)，踏踏實(shí)實(shí)做事的企業(yè)和個(gè)人越來(lái)越少。一些本來(lái)與石墨烯業(yè)務(wù)無(wú)關(guān)的企業(yè)，近年來(lái)改名換姓在資本市場(chǎng)圈錢。
深圳國(guó)創(chuàng)新能源研究院院長(zhǎng)、國(guó)家“千人計(jì)劃”專家茆勝表示，有些企業(yè)缺少核心技術(shù)，卻打著石墨烯的旗號(hào)去融資，導(dǎo)致市場(chǎng)魚龍混雜。公開(kāi)報(bào)道顯示，深圳一家上市公司甚至曾因涉嫌發(fā)布石墨烯虛假信息抬升股價(jià)而遭到證監(jiān)會(huì)調(diào)查。
爭(zhēng)奪主導(dǎo)權(quán)
2012年，工業(yè)和信息化部發(fā)布的《新材料產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》將石墨烯作為前沿新材料之一。國(guó)家科技重大專項(xiàng)、國(guó)家973計(jì)劃圍繞“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(xiàng)目，取得了一批創(chuàng)新成果。然而諸多業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，我國(guó)石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展不能止于規(guī)劃和立項(xiàng)層面，還需更多謀劃和思考。
常州武進(jìn)區(qū)委書記周斌建議，把石墨烯提高到國(guó)家戰(zhàn)略性新材料的高度來(lái)認(rèn)識(shí)和布局。他說(shuō)，目前發(fā)改委、科技部、工信部等國(guó)家部委均對(duì)石墨烯產(chǎn)業(yè)有一定關(guān)注，若能將各自“碎片化”的支持?jǐn)Q成合力，將極大推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
康飛宇認(rèn)為，作為一種新型材料，石墨烯運(yùn)用方向技術(shù)難度不一，產(chǎn)業(yè)化輕重緩急亦有講究�？山梃b歐盟經(jīng)驗(yàn)，集中優(yōu)勢(shì)力量盡快制定石墨烯產(chǎn)業(yè)科技路線圖，按照先重后輕、先易后難原則穩(wěn)步推進(jìn)，防止一些地方和企業(yè)走彎路。
常州市副市長(zhǎng)王成斌表示，國(guó)內(nèi)不少城市提出或者已經(jīng)開(kāi)始發(fā)展石墨烯產(chǎn)業(yè)，有積極性固然是好事，但要避免一哄而上造成產(chǎn)能過(guò)剩，國(guó)家可在產(chǎn)業(yè)初創(chuàng)期給予適當(dāng)引導(dǎo)，對(duì)全國(guó)發(fā)展情況進(jìn)行評(píng)估并綜合布局，結(jié)合各地產(chǎn)業(yè)實(shí)際錯(cuò)位分工。
徐世中建議選擇石墨烯發(fā)展相對(duì)前沿的省份，建立石墨烯產(chǎn)業(yè)部、省合作共建機(jī)制，并積極爭(zhēng)奪全球石墨烯領(lǐng)域的主導(dǎo)權(quán)。比如，可考慮編制并發(fā)布“全球石墨烯指數(shù)”。
記者了解到，得益于美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃署出資設(shè)立的碳電子射頻應(yīng)用項(xiàng)目，IBM的研究人員發(fā)明了迄今為止頻率最高的射頻石墨烯晶體管，速度高達(dá)100GHz，而此前的最好成績(jī)是40GHz。
江南石墨烯研究院院長(zhǎng)張朝暉表示，由于石墨烯產(chǎn)業(yè)孕育和成長(zhǎng)期較長(zhǎng)，在產(chǎn)業(yè)化前需要巨額投入，中小企業(yè)在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)面臨較大的虧損壓力，因而美國(guó)軍方支持重點(diǎn)企業(yè)進(jìn)行研發(fā)突破的經(jīng)驗(yàn)值得我國(guó)借鑒。
從海外引進(jìn)多個(gè)石墨烯研發(fā)團(tuán)隊(duì)的深圳清華大學(xué)研究院原院長(zhǎng)馮冠平認(rèn)為，可參考美國(guó)模式，在產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期加大投入力度，政府推動(dòng)引導(dǎo)資金向高科技資金、孵化器企業(yè)傾斜，利用企業(yè)的主體地位推動(dòng)創(chuàng)新。
針對(duì)目前國(guó)際上研究石墨烯的頂尖團(tuán)隊(duì)大多有華人華僑參與這一現(xiàn)狀，常州市西太湖科技產(chǎn)業(yè)園科技局副局長(zhǎng)陳順明建議，每年由國(guó)家部委組織開(kāi)展石墨烯國(guó)際人才及項(xiàng)目對(duì)接會(huì)等活動(dòng)，拓寬石墨烯國(guó)際頂尖人才及項(xiàng)目的引進(jìn)渠道，并支持地方出臺(tái)吸引石墨烯國(guó)際頂尖人才的相關(guān)政策，完善引才、用才、育才、留才的良性體系。
此外，有企業(yè)反映，其生產(chǎn)的石墨烯防腐涂料能夠有效替換掉原有涂料中的鋅粉，防腐效果大幅提升，但受制于我國(guó)對(duì)高強(qiáng)度防腐涂料的鋅含量有明確標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致缺鋅的新產(chǎn)品“不達(dá)標(biāo)”而難以推廣。
業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，隨著石墨烯產(chǎn)品逐步替換舊材料，類似問(wèn)題將越來(lái)越多，建議國(guó)家對(duì)此予以重視，抓緊制定、修改相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
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美歐韓爭(zhēng)搶石墨烯行業(yè)制高點(diǎn) |
材料、能源和信息技術(shù)被譽(yù)為當(dāng)代文明的三大支柱，而新材料石墨烯跟這三者均息息相關(guān)。自2004年被成功從石墨分離出來(lái)后，石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，目前美歐韓均在搶占這一戰(zhàn)略制高點(diǎn)。
石墨烯可謂“材料之王”、“材料之最”。它是人類已知的強(qiáng)度最高、韌性最好、重量最輕、透光率最高、導(dǎo)電性能最好的材料，在未來(lái)可廣泛運(yùn)用于新能源、新一代信息技術(shù)、復(fù)合材料、生物醫(yī)藥和節(jié)能環(huán)保等多個(gè)領(lǐng)域。
深圳國(guó)創(chuàng)新能源研究院院長(zhǎng)、國(guó)家“千人計(jì)劃”專家茆勝說(shuō)，石墨烯目前已知的運(yùn)用價(jià)值主要體現(xiàn)在五個(gè)領(lǐng)域：儲(chǔ)能技術(shù)、柔性顯示器、高精度傳感器、快速導(dǎo)熱導(dǎo)電技術(shù)以及阻隔滲透技術(shù)。
比如，在儲(chǔ)能技術(shù)領(lǐng)域，使用石墨烯有望制造出超級(jí)電池和超級(jí)電容器。據(jù)西班牙《世界報(bào)》去年年底報(bào)道，西班牙一家公司已經(jīng)研制出世界上首例石墨烯聚合材料電池，8分鐘的充電時(shí)間可以讓電動(dòng)車?yán)m(xù)航1000公里。
在電子消費(fèi)品領(lǐng)域，石墨烯可以制造出柔性顯示設(shè)備，大幅運(yùn)用于將來(lái)的可穿戴設(shè)備上，韓國(guó)電子巨頭三星目前正在抓緊該領(lǐng)域的研究，以求在下一代移動(dòng)設(shè)備的競(jìng)爭(zhēng)中奪得先機(jī)。
在阻隔滲透領(lǐng)域，去年一個(gè)中英合作項(xiàng)目發(fā)現(xiàn)氧化石墨烯薄膜具有“快速精密篩選離子”的性能，可以高效率地過(guò)濾海水中的鹽分，這意味著制造一個(gè)幾分鐘內(nèi)可將一杯海水淡化成飲用水的過(guò)濾裝置有望成為現(xiàn)實(shí)。
值得一提的是，石墨烯在軍工領(lǐng)域也有廣闊的運(yùn)用前景，幾乎所有“上天入�！钡能姽ぎa(chǎn)品都可用石墨烯改進(jìn)性能。通過(guò)添加石墨烯，江蘇一家公司已經(jīng)可以生產(chǎn)出高強(qiáng)度防腐涂料，可運(yùn)用于我軍艦艇和海上項(xiàng)目上。
清華大學(xué)深圳研究生院院長(zhǎng)、碳材料專家康飛宇說(shuō)，石墨烯特殊的聲光學(xué)性能，可運(yùn)用于隱身材料上，超輕防彈衣，制造高能炸藥，其柔性顯示可用于未來(lái)的單兵作戰(zhàn)系統(tǒng)，頭盔、衣服、手套和襪子等都可以與之相結(jié)合，并可用石墨烯開(kāi)發(fā)出快速的人體、水質(zhì)和食品檢測(cè)工具等等。
由于石墨烯具有的優(yōu)異性能，世界上主要國(guó)家和大企業(yè)均對(duì)其高度重視，紛紛出臺(tái)計(jì)劃或支持措施，扶持石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展，期望在石墨烯帶來(lái)的材料革命來(lái)臨之前，搶占這一戰(zhàn)略制高點(diǎn)。
2013年1月，歐盟委員會(huì)將石墨烯列為未來(lái)新興技術(shù)旗艦項(xiàng)目之一，計(jì)劃十年提供10億歐元資助，將石墨烯研究提升至戰(zhàn)略高度。英國(guó)已經(jīng)至少投入了7000萬(wàn)英鎊資助石墨烯研究項(xiàng)目，受益單位包括劍橋大學(xué)和全球最大軍火商英國(guó)BAE系統(tǒng)公司。英國(guó)還建立了有望領(lǐng)先世界的國(guó)家石墨烯研究所。
相關(guān)資料顯示，2002年－2013年，美國(guó)國(guó)家自然科學(xué)基金會(huì)關(guān)于石墨烯的資助達(dá)到500項(xiàng)，投入經(jīng)費(fèi)3310多萬(wàn)美元。同時(shí)，美國(guó)國(guó)防部及其下屬機(jī)構(gòu)國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃署開(kāi)展多項(xiàng)石墨烯研究項(xiàng)目，重點(diǎn)開(kāi)發(fā)更輕、更小、更快和更高頻的電子器件。
而在東亞的韓國(guó)，2012年－2018年，韓國(guó)原知識(shí)經(jīng)濟(jì)部預(yù)計(jì)將向石墨烯領(lǐng)域提供2.5億美元的資助。2013年，韓國(guó)產(chǎn)業(yè)通商資源部宣布，包括韓國(guó)科學(xué)技術(shù)院在內(nèi)的41家研究機(jī)構(gòu)將與6家企業(yè)形成石墨烯聯(lián)盟，在聚焦領(lǐng)域由特定的企業(yè)或研究機(jī)構(gòu)牽頭完成相關(guān)項(xiàng)目。
業(yè)內(nèi)人士表示，石墨烯研究是我國(guó)位于世界前列的科技領(lǐng)域之一，與國(guó)際先進(jìn)水平相比具有起步較早、發(fā)展快速、水平相當(dāng)、部分領(lǐng)先等特點(diǎn)。我國(guó)正面臨難得的歷史性機(jī)遇，將有可能在石墨烯領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)“彎道超車”，變追趕為引領(lǐng)，為我國(guó)從制造大國(guó)向制造強(qiáng)國(guó)提供保障。
首先，中國(guó)具備發(fā)展石墨烯產(chǎn)業(yè)得天獨(dú)厚的條件。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)石墨礦儲(chǔ)量占世界總儲(chǔ)量的75％，產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的72％，是我國(guó)少有的幾種具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的礦產(chǎn)之一。
其次，我國(guó)文獻(xiàn)發(fā)表量和專利數(shù)量都已經(jīng)位居全球首位，在石墨烯研究領(lǐng)域正和發(fā)達(dá)國(guó)家一樣處于起跑階段。
最后，在產(chǎn)業(yè)發(fā)展層面，目前國(guó)內(nèi)骨干研究人員大都有國(guó)際石墨烯機(jī)構(gòu)研究經(jīng)歷，我國(guó)在石墨烯制備、手機(jī)觸摸屏、鋰離子電池以及復(fù)合材料等領(lǐng)域都取得了一定的研究成果，在一些領(lǐng)域處于國(guó)際先進(jìn)水平。
