中國石墨烯技術(shù)領(lǐng)先西方存在可能

從剛剛在寧波結(jié)束的“2014中國國際石墨烯創(chuàng)新大會”(下稱“石墨烯創(chuàng)新大會”)上傳出消息稱，今年科技部863計劃納米材料專項將石墨烯研發(fā)作為一個重點的支持內(nèi)容，預(yù)計在“十三五”科技發(fā)展規(guī)劃中，石墨烯研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化將單獨占有重要位置。不過，目前沒有官方的聲音證實上述消息。

石墨烯發(fā)明者于2010年獲得諾貝爾物理學獎后，提取自石墨的石墨烯被視為“神奇材料”開始被世界各國競相研究，目前，石墨烯材料被認為可以廣泛應(yīng)用于鋰離子電池、超級電容器、太陽能電池、生物質(zhì)材料、傳感器、超高頻電子及光電子設(shè)備、藥物載體、觸摸屏、保護膜、選擇性過濾滲透膜等領(lǐng)域，被認為會帶來一次技術(shù)革命。

據(jù)了解，由于中國在石墨烯應(yīng)用領(lǐng)域的研究幾乎與西方國家同步，目前技術(shù)水平不相上下，而專利數(shù)更多。不過，與西方國家的專利主要由跨國公司申請不同的是，中國的專利主要掌握在科研院所手中，未來產(chǎn)業(yè)化可能不如西方順利。

此外，中國的石墨儲量占世界儲量的70%多，資源壟斷性堪比稀土，而上游的石墨礦領(lǐng)域也與稀土類似，面臨小而散的局面。業(yè)內(nèi)人士稱，要想搶占石墨烯產(chǎn)業(yè)的先機，仍需著力整個產(chǎn)業(yè)鏈。

產(chǎn)業(yè)化待突破

據(jù)了解，在2013年7月中國石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟成立的時候，很多與會的專家學者就提出過希望國家在政策和資金方面予以支持，因為由于屬于研究的新領(lǐng)域，中國和西方幾乎處于同一起跑線，要想超越需要更多的支持。

據(jù)介紹，除科技部外，國家自然科學基金委員會則相對重視基礎(chǔ)研究，最近每年都支持了數(shù)百個石墨烯相關(guān)的研究課題，累計已經(jīng)支持了一千多個項目。

筆者在石墨烯創(chuàng)新大會上了解到，目前中國在石墨烯領(lǐng)域的專利已經(jīng)排到世界第一位，美國、韓國、日本緊跟其后。“美、日、韓國三國的專利受理起步很早，但近三年專利數(shù)量上升緩慢。” 中國石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟副秘書長侯士峰說。

9月1日，很多來自歐洲的專家都介紹了石墨烯的最新研究成果和神奇的應(yīng)用效果，但記者觀察到，無論在哪個領(lǐng)域，目前都沒有成熟應(yīng)用的條件。

在一些研究人員看來，石墨烯在技術(shù)完善、突破與產(chǎn)業(yè)化之間還存在矛盾，“概念炒作有點過熱了，作為投資者，我認為還沒有到資本進入的階段，需要等到小規(guī)模應(yīng)用開始，并穩(wěn)定后才能進入。”9月1日，一位來自上海的投資公司高管對記者表示，目前屬于投資上游產(chǎn)業(yè)的好時機。

筆者在會場展示區(qū)看到，不少企業(yè)的資料顯示，它們的既有產(chǎn)量或計劃產(chǎn)能都已經(jīng)達到了數(shù)百噸，但看不到下游的需求有多大。

“我不相信那些數(shù)據(jù)，下游根本沒有那么大的需求。”一位石墨烯生產(chǎn)商告訴記者，他公司現(xiàn)在產(chǎn)量是400公斤，賣了200公斤，價格從10元/克至1000元/克，“現(xiàn)在采購石墨烯的多是高校的實驗室，采購量論克，你說市場好不好?”

另一個值得注意的問題是，雖然中國的專利數(shù)處于世界第一，但與美、日、韓的專利為跨國公司所申請不同的是，中國的石墨烯專利大多掌握在科研院所手中，從產(chǎn)業(yè)化的流程看，中國的技術(shù)與產(chǎn)業(yè)對接將多一道程序。

不過據(jù)了解，已經(jīng)有企業(yè)在提前探索技術(shù)與投資的結(jié)合，銀基烯碳新材料股份有限公司聯(lián)合總裁范定侒在會議期間表示，其公司在關(guān)注石墨烯產(chǎn)業(yè)時，并非從技術(shù)角度切入，而是從資本平臺角度去推動整個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，“從產(chǎn)業(yè)角度說，目前石墨烯處于早期，需要對產(chǎn)業(yè)進行規(guī)劃和培育;而從平臺的角度來看，這就好比很多人去挖金礦，我們便在金礦山口開辦一個平臺，為這些挖礦人提供服務(wù)。”

范定侒認為，作為早期產(chǎn)業(yè)，最需要培育、規(guī)劃和服務(wù)，也是最需要資金支持的階段。”范定侒分析說，由于早期階段，銀行、PE等資金不愿意進入，造成產(chǎn)業(yè)內(nèi)企業(yè)普遍缺乏資金，如果將資本市場的資金引入產(chǎn)業(yè)當中，對于推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展大有裨益。

稀土之鑒

就在石墨烯創(chuàng)新大會前，有媒體質(zhì)疑石墨可能成為下一個稀土，意味著中國的石墨產(chǎn)業(yè)將面臨混亂和整治。的確，從原材料的重要性和中國擁有的資源量來看，作為石墨烯原材料的石墨有成為稀土的潛質(zhì)。

據(jù)美國地調(diào)局資料顯示，世界石墨儲量為8600萬噸，儲量基礎(chǔ)為28686萬噸。已發(fā)現(xiàn)石墨資源相對集中分布在中國、捷克、墨西哥、巴西、朝鮮、印度和馬達加斯加。據(jù)國土資源部統(tǒng)計資料，中國石墨儲量占世界的70%以上，分布在19個省(自治區(qū))，其中黑龍江、山東、內(nèi)蒙古的儲量居前。

雖然產(chǎn)業(yè)化的浪潮還沒有到來，但國內(nèi)外已經(jīng)在為此作準備。記者了解到，經(jīng)濟發(fā)達的東部沿海地區(qū)在發(fā)展石墨烯產(chǎn)業(yè)方面走在前面，目前江蘇、浙江、山東等省在科研和產(chǎn)業(yè)化上都走在了前面，尤其是無錫和寧波，寧波市于今年5月發(fā)布了《寧波市石墨烯技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃(2014-2023)》，力爭在10年內(nèi)將石墨烯產(chǎn)業(yè)打造成為具有千億級產(chǎn)業(yè)規(guī)模的優(yōu)勢和特色產(chǎn)業(yè)群。

侯士峰給筆者展示的“歐盟石墨烯10年發(fā)展計劃”顯示，歐盟制定了2013-2023的石墨烯發(fā)展路線圖，希望借助在該領(lǐng)域的突破重整歐盟制造業(yè)。因此，未來世界對石墨烯的需求，對石墨的需求將大量增加，中國不可避免要成為世界石墨烯的主要供應(yīng)者。

但就目前的狀況而言，石墨產(chǎn)業(yè)的上游與稀土整合前類似，處于小而散的狀態(tài)，而且出口產(chǎn)品主要是低附加值的初級產(chǎn)品。媒體引用黑龍江省石墨行業(yè)協(xié)會提供的一份報告稱，國內(nèi)石墨產(chǎn)品經(jīng)過2010年、2011年的開采熱潮之后，晉冀魯豫等產(chǎn)區(qū)的產(chǎn)能也是快速、無序增長，低端產(chǎn)品以低價格搶占市場份額，使得石墨產(chǎn)品被廉價出售。

2011年筆者曾前往中國石墨礦集中地區(qū)黑龍江雞西、鶴崗采訪了解當?shù)厥V整合的情況，按照當時的政策，外來投資者不能獲得采礦權(quán)，只能在當?shù)貜氖轮邢掠渭庸ぃ數(shù)卦牧掀髽I(yè)提供供應(yīng)保障。但9月1日，兩家參加石墨烯創(chuàng)新大會的民營企業(yè)則明確告訴筆者，他們拿到了黑龍江的石墨礦。