我國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，重上游輕下游、重科研輕應(yīng)用、重噱頭輕實干等“泡沫化”端倪初顯。專家稱，若放任自流，恐將導(dǎo)致我國石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展“起大早、趕晚集”。建議制定國家層面的產(chǎn)業(yè)科技路線圖，積極搶奪全球石墨烯產(chǎn)業(yè)話語權(quán)，避免我國在石墨烯產(chǎn)業(yè)國際競爭中先發(fā)后至。
投資熱源于GDP沖動
目前，我國一些石墨烯龍頭企業(yè)發(fā)展水平位居世界前列。不過，在產(chǎn)業(yè)發(fā)展亮點頻現(xiàn)的同時，一些急功近利現(xiàn)象值得警惕。當(dāng)下，政府鼓勵發(fā)展新材料產(chǎn)業(yè)，加之其巨大的商業(yè)價值，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)過幾年發(fā)展，我國石墨烯產(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。
作為國內(nèi)較早發(fā)展石墨烯的省份，江蘇在常州、無錫、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)濟參考報》記者粗略統(tǒng)計，除江蘇外，重慶、寧波、青島、德陽、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)中長期發(fā)展規(guī)劃（2014－2023）》，將力爭用10年時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、光伏投資沖動如出一轍，反映出企業(yè)和政府根深蒂固的投機性。
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，背后蘊藏的“泡沫化”風(fēng)險不容小視。
上游強下游弱
我國石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢頭迅猛，但上游強下游弱、重科研輕應(yīng)用、噱頭多實干少等現(xiàn)實成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展亟須突破的瓶頸。
眼下，我國石墨烯薄膜和粉體制備初步實現(xiàn)量產(chǎn)，甚至擁有全球最大規(guī)模石墨烯生產(chǎn)線。不過，在附加值更高、應(yīng)用更廣的石墨烯產(chǎn)業(yè)下游，我國仍處弱勢。
常州第六元素材料科技股份有限公司總經(jīng)理瞿研說，未來5年，石墨烯將成為一個萬億級產(chǎn)業(yè)，其中絕大部分體現(xiàn)在下游應(yīng)用。
“現(xiàn)在幾家國際大公司大量向我們購買石墨烯粉體，用以研發(fā)下游應(yīng)用，2016年預(yù)計達(dá)百噸。我國未來產(chǎn)業(yè)下游被其他國家超越是最大隱憂。”瞿研說。
生產(chǎn)石墨烯手機散熱薄膜的常州碳元科技發(fā)展有限公司董事長徐世中表示，下游應(yīng)用都是高附加值行業(yè)，若下游長期發(fā)展不力將導(dǎo)致巨大利潤拱手讓人，更嚴(yán)重的是還將制約上游發(fā)展，最終使得我國產(chǎn)業(yè)初期積累的優(yōu)勢盡失。
《經(jīng)濟參考報》記者調(diào)研發(fā)現(xiàn)，當(dāng)下美國、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，石墨烯相關(guān)技術(shù)的研發(fā)主體仍然是大學(xué)和科研機構(gòu)。企業(yè)雖然已經(jīng)申請了一定數(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、碳材料專家康飛宇說，我國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，我國鮮見“石墨烯助力電動車快速充電”等類似爆炸性新聞，科研和應(yīng)用脫節(jié)問題突出，可謂“只見樓梯響、不見人下來”。
常州二維碳素科技有限公司總經(jīng)理金虎認(rèn)為，國內(nèi)石墨烯市場浮躁現(xiàn)象突出，有人急功近利想通過資本市場實現(xiàn)大量利潤，踏踏實實做事的企業(yè)和個人越來越少。一些本來與石墨烯業(yè)務(wù)無關(guān)的企業(yè)，近年來改名換姓在資本市場圈錢。
深圳國創(chuàng)新能源研究院院長、國家“千人計劃”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去融資，導(dǎo)致市場魚龍混雜。公開報道顯示，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而遭到證監(jiān)會調(diào)查。
爭奪主導(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。國家科技重大專項、國家973計劃圍繞“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，我國石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展不能止于規(guī)劃和立項層面，還需更多謀劃和思考。
常州武進(jìn)區(qū)委書記周斌建議，把石墨烯提高到國家戰(zhàn)略性新材料的高度來認(rèn)識和布局。他說，目前發(fā)改委、科技部、工信部等國家部委均對石墨烯產(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，石墨烯運用方向技術(shù)難度不一，產(chǎn)業(yè)化輕重緩急亦有講究。可借鑒歐盟經(jīng)驗，集中優(yōu)勢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。
常州市副市長王成斌表示，國內(nèi)不少城市提出或者已經(jīng)開始發(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)能過剩，國家可在產(chǎn)業(yè)初創(chuàng)期給予適當(dāng)引導(dǎo)，對全國發(fā)展情況進(jìn)行評估并綜合布局，結(jié)合各地產(chǎn)業(yè)實際錯位分工。
徐世中建議選擇石墨烯發(fā)展相對前沿的省份，建立石墨烯產(chǎn)業(yè)部、省合作共建機制，并積極爭奪全球石墨烯領(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，得益于美國國防部高級研究計劃署出資設(shè)立的碳電子射頻應(yīng)用項目，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，而此前的最好成績是40GHz。
江南石墨烯研究院院長張朝暉表示，由于石墨烯產(chǎn)業(yè)孕育和成長期較長，在產(chǎn)業(yè)化前需要巨額投入，中小企業(yè)在相當(dāng)長的時期內(nèi)面臨較大的虧損壓力，因而美國軍方支持重點企業(yè)進(jìn)行研發(fā)突破的經(jīng)驗值得我國借鑒。
從海外引進(jìn)多個石墨烯研發(fā)團隊的深圳清華大學(xué)研究院原院長馮冠平認(rèn)為，可參考美國模式，在產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期加大投入力度，政府推動引導(dǎo)資金向高科技資金、孵化器企業(yè)傾斜，利用企業(yè)的主體地位推動創(chuàng)新。
針對目前國際上研究石墨烯的頂尖團隊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)園科技局副局長陳順明建議，每年由國家部委組織開展石墨烯國際人才及項目對接會等活動，拓寬石墨烯國際頂尖人才及項目的引進(jìn)渠道，并支持地方出臺吸引石墨烯國際頂尖人才的相關(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，但受制于我國對高強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，類似問題將越來越多，建議國家對此予以重視，抓緊制定、修改相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
材料、能源和信息技術(shù)被譽為當(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。
石墨烯可謂“材料之王”、“材料之最”。它是人類已知的強度最高、韌性最好、重量最輕、透光率最高、導(dǎo)電性能最好的材料，在未來可廣泛運用于新能源、新一代信息技術(shù)、復(fù)合材料、生物醫(yī)藥和節(jié)能環(huán)保等多個領(lǐng)域。
深圳國創(chuàng)新能源研究院院長、國家“千人計劃”專家茆勝說，石墨烯目前已知的運用價值主要體現(xiàn)在五個領(lǐng)域：儲能技術(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，在儲能技術(shù)領(lǐng)域，使用石墨烯有望制造出超級電池和超級電容器。據(jù)西班牙《世界報》去年年底報道，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分鐘的充電時間可以讓電動車?yán)m(xù)航1000公里。
在電子消費品領(lǐng)域，石墨烯可以制造出柔性顯示設(shè)備，大幅運用于將來的可穿戴設(shè)備上，韓國電子巨頭三星目前正在抓緊該領(lǐng)域的研究，以求在下一代移動設(shè)備的競爭中奪得先機。
在阻隔滲透領(lǐng)域，去年一個中英合作項目發(fā)現(xiàn)氧化石墨烯薄膜具有“快速精密篩選離子”的性能，可以高效率地過濾海水中的鹽分，這意味著制造一個幾分鐘內(nèi)可將一杯海水淡化成飲用水的過濾裝置有望成為現(xiàn)實。
值得一提的是，石墨烯在軍工領(lǐng)域也有廣闊的運用前景，幾乎所有“上天入海”的軍工產(chǎn)品都可用石墨烯改進(jìn)性能。通過添加石墨烯，江蘇一家公司已經(jīng)可以生產(chǎn)出高強度防腐涂料，可運用于我軍艦艇和海上項目上。
清華大學(xué)深圳研究生院院長、碳材料專家康飛宇說，石墨烯特殊的聲光學(xué)性能，可運用于隱身材料上，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，并可用石墨烯開發(fā)出快速的人體、水質(zhì)和食品檢測工具等等。
由于石墨烯具有的優(yōu)異性能，世界上主要國家和大企業(yè)均對其高度重視，紛紛出臺計劃或支持措施，扶持石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展，期望在石墨烯帶來的材料革命來臨之前，搶占這一戰(zhàn)略制高點。
2013年1月，歐盟委員會將石墨烯列為未來新興技術(shù)旗艦項目之一，計劃十年提供10億歐元資助，將石墨烯研究提升至戰(zhàn)略高度。英國已經(jīng)至少投入了7000萬英鎊資助石墨烯研究項目，受益單位包括劍橋大學(xué)和全球最大軍火商英國BAE系統(tǒng)公司。英國還建立了有望領(lǐng)先世界的國家石墨烯研究所。
相關(guān)資料顯示，2002年－2013年，美國國家自然科學(xué)基金會關(guān)于石墨烯的資助達(dá)到500項，投入經(jīng)費3310多萬美元。同時，美國國防部及其下屬機構(gòu)國防高級研究計劃署開展多項石墨烯研究項目，重點開發(fā)更輕、更小、更快和更高頻的電子器件。
而在東亞的韓國，2012年－2018年，韓國原知識經(jīng)濟部預(yù)計將向石墨烯領(lǐng)域提供2.5億美元的資助。2013年，韓國產(chǎn)業(yè)通商資源部宣布，包括韓國科學(xué)技術(shù)院在內(nèi)的41家研究機構(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)或研究機構(gòu)牽頭完成相關(guān)項目。
業(yè)內(nèi)人士表示，石墨烯研究是我國位于世界前列的科技領(lǐng)域之一，與國際先進(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。我國正面臨難得的歷史性機遇，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)，為我國從制造大國向制造強國提供保障。
首先，中國具備發(fā)展石墨烯產(chǎn)業(yè)得天獨厚的條件。據(jù)統(tǒng)計，我國石墨礦儲量占世界總儲量的75％，產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的72％，是我國少有的幾種具有國際競爭優(yōu)勢的礦產(chǎn)之一。
其次，我國文獻(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)國家一樣處于起跑階段。
最后，在產(chǎn)業(yè)發(fā)展層面，目前國內(nèi)骨干研究人員大都有國際石墨烯機構(gòu)研究經(jīng)歷，我國在石墨烯制備、手機觸摸屏、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)域處于國際先進(jìn)水平。
