博太石墨:石墨烯產業發展現狀及未來發展趨勢與政策

石墨烯是由碳原子緊密堆積而成的二維晶體,是目前已知的最薄也最堅硬的納米材料,具有超薄、超輕、超柔韌、超高強度、超強導電性、優異的導熱和透光性等特性,集透光性好、導熱係數高、電子遷移率高、電阻率低、機械強度高等多種優異性能於一身,在電子學、光學、磁學、生物醫學、催化、儲能和傳感器等諸多領域有著廣闊而巨大的應用潛能。

石墨烯主導未來高科技競爭的超級材料-“黑金”、“新材料之王”

博太石墨:石墨烯產業發展現狀及未來發展趨勢與政策

01全球石墨烯產業發展概況

各國紛紛佈局石墨烯,搶佔產業制高點。石墨烯作為新型材料,世界各國和跨國企業紛紛投入巨資加強石墨烯的研發、生產和應用,以期佔搶佔產業制高點。

目前,全球已有80多個國家投入石墨烯的研發、生產。美國、歐盟、日本、韓國等相繼發佈或資助了一系列相關研究計劃和項目。特別是歐盟制定了石墨烯旗艦計劃,計劃投入10億歐元。全球石墨烯研發、生產綜合實力最強的前三甲是美國、日本、中國。不僅如此,IBM、英特爾、陶氏化學、三星等國際知名跨國企業紛紛將石墨烯及其應用技術作為長期戰略發展方向,而且還湧現出了大批專門從事石墨烯研發、生產和應用的機構和企業。

02我國石墨烯產業發展的現狀

中國作為全球石墨烯研發和產業化最為活躍的國家之一。高度重視石墨烯的研發與產業化發展。上至國家領導人,下至地方政府、媒體、企業和普通老百姓都十分關注石墨烯及產業的發展進展。國家自然基金委、科技部、國家發改委、工信部等相關部委都高度重視石墨烯的研發、生產與應用,不斷加大投入和支持力度。目前已經有幾百家科研機構和公司從事石墨烯材料及其相關產品的研發。

據統計,截止2016年底,我國石墨烯專利申請量佔全球68.2%,85%以上的理工科學校都有石墨烯相關的研究團隊,有的高校甚至一個學校就多達10多個研究團隊。2017年,兩項石墨烯研究成果獲得國家科技進步獎。不僅如此,我國從事石墨烯研發、生產的企業數也是全球最多。

博太石墨:石墨烯產業發展現狀及未來發展趨勢與政策

各地政府紛紛通過制定產業規劃、建立產業園區、設立重點科技專項和產業引導基金、建立產業聯盟和技術創新聯盟、組建研究院和出臺扶持政策等措施,支持石墨烯產業的發展。據粗略統計,截至目前,全國石墨烯產業園區、研究院等多達37家;幾乎每個月都有1-2場石墨烯相關的會議、論壇等。

博太石墨:石墨烯產業發展現狀及未來發展趨勢與政策

03我國石墨烯產業的瓶頸

目前,石墨烯雖然已經走出了實驗室,但是大規模商業化應用仍然面臨著很多制約因素。

首先是技術問題,包括製備、分散、應用和環保等關鍵技術和裝備都尚未突破。雖然目前石墨烯製備技術已經有20多種,但規模化、低成本、高品質和大尺寸的宏量製備技術尚未取得實質性突破,難以滿足工業化量產的需求。

其次是市場問題,雖然目前各種應用產品層出不窮,百花齊放,但是缺乏真正的高品質、高附加值和體現石墨烯獨特性能的殺手鐧級產品,絕大多數只不過是對傳統材料進行改性或者努力替代已經成熟的材料,經過改性後的材料性能提升並不明顯,或者石墨烯並不是非添加不可,個別甚至在添加之後出現不良後果,難以得到市場認可。目前大多數石墨烯生產企業還主要是給科研機構或下游應用企業提供石墨烯試用品。如果下游應用市場沒有激活,石墨烯就很難產業化。

三是成本問題,目前大多數企業尚處於小批量生產的探索階段,還不能形成穩定的規模化生產能力,沒有資金的回籠;且企業前期的研發投入資金量大、週期長,應用市場沒有打開,所以不論是材料本身,還是應用產品的成本都很高,這都阻礙了石墨烯進一步走向市場。

博太石墨:石墨烯產業發展現狀及未來發展趨勢與政策

04推進我國石墨烯產業健康發展的對策建議

石墨烯作為一種新材料,從發現到大規模應用,是一個循序漸進的過程,不可能一蹴而就,需要遵循“料-材-器-用”的規律和新興產業發展規律,更需要紮紮實實的不懈努力和鍥而不捨的創新精神、工匠精神。

(一)加強頂層設計和政策引導

一是要把握國際研究的主流方向,對我國石墨烯的研發方向進行重新審視,避免方向的錯誤和偏差.

二是將石墨烯重點研究方向與製造業強國戰略相統一,從國家層面進行前沿性和戰略性方向、專利和產品的佈局,而對於那些技術含量不高的產品、技術交給市場。

三是遵循相應的科學規律和階段性特徵,加強頂層設計和政策指導,推進石墨烯差異化、特色化、集群化發展,避免低端同質化重複建設。

五是儘快研究制定石墨烯技術成熟度路線圖,避免盲目樂觀,過度炒作,堅決制止一蹴而就、急功近利和投機心理,樹立嚴謹務實、堅持不懈的工匠精神,引導媒體正確地宣傳。

(二)推動制約產業發展的關鍵技術的突破

整合各類創新資源,建立國家級石墨烯創新中心,制定技術創新目錄和技術突破路線圖。設立石墨烯產業基金,採用政策性財政支出和社會資本共同參與的模式,加快關鍵技術成果的轉化,尋找殺手鐧級的高端應用領域、方向和產品。

(三)加快石墨烯標準體系建設

是加強國際交流合作,積極參與國際標準制定,制定與國際接軌的石墨烯材料標準體系。

二是儘快研究制定一批國家標準和行業標準,建立標準規範體系

三是加強對石墨烯領域標準制定工作的財政扶持,鼓勵有條件的企業和研究機構參與制定工作。

(四)搭建政產學研產業發展平臺

出臺扶植石墨烯產業發展相關政策,加強政策引導,營造良好的發展環境;加強技術研發和人才培養;鼓勵企業創新,加強企業與高校、科研機構的緊密合作,成立企業技術中心,搭建產學研合作平臺,形成以企業為主體、產學研結合的技術創新體系,聚焦重點產品,完善重點產品產業鏈,刺激重點產品的市場需求,加快重點產品的產業化進程;鼓勵地方創立石墨烯專業園區,建設完善公共服務平臺,發揮專業園區在產學研合作中的載體作用,形成產業孵化培育體系,推動科研成果的產業化轉化。

博太石墨:石墨烯產業發展現狀及未來發展趨勢與政策

(五)培育領軍型企業和人才

充分發揮產業政策和財政資金的引導作用,鼓勵社會資本參與,以培育具有國際競爭力的企業為目標,選擇少數真正有創新實力的企業進行重點培育,促進人才、資源、資本向優勢企業集中;加強企業高端人才隊伍建設,結合國家“千人計劃”和國際合作項目等,幫助優勢企業引進能夠帶來核心技術的高端人才或技術團隊,建立健全高端人才保障機制。


分享到:


相關文章: