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石墨烯产业化应用提速 三个“点”值得关注  

2016-10-31 15:34:04|  分类: 生产工艺 |  标签: |举报 |字号 订阅

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 据报道,10月11日,中国科学院合肥物质科学研究院智能机械研究所相关人员在研制高性能石墨烯锂离子电池方面取得了新成果,研制了具有高容量长寿命的三维石墨烯纳米复合锂离子电池材料。石墨烯再次走进了人们的视野,引起了广泛关注。

  当前,在政府的积极推动下,我国石墨烯产业正蓬勃兴起。据了解,自2011年以来,我国研究人员发表的石墨烯论文总数和专利申请数量以及应用产品制造项目数量,已经稳居世界第一位,走在了全球石墨烯产业化的前列。2016年以来,石墨烯产业从“商业化准备期”到“产业化应用期”明显提速,产业爆发点已经形成。我国石墨烯产业发展取得了哪些成就?当前发展石墨烯产业急迫需要解决哪些问题?石墨烯给我国尤其是相关产业带来了什么?中国经济时报记者就上述问题采访了中国国际石墨烯产业资源联盟副秘书长赵猛。

  三个“点”值得关注

  中国经济时报:石墨烯给我国尤其是相关产业带来了什么?

  赵猛:石墨烯给我国及相关产业带来了三个值得关注的“点”。

  第一,对外开放与合作的连接点。“一带一路”是国家战略,未来中国石墨烯产业应用也会以“一带一路”为纽带,联合相关国家,整合国际团队、国际资本、跨境电商等,拓展东南亚、南亚、中东、非洲等新兴市场。对国际开放,引进来、走出去;对国内开放,产业抉择、优势互补,以国际强强联合的合作优势推动石墨烯产业的快速崛起。今年9月成立的中国国际石墨烯产业资源联盟,已在全球设立18个分部,广泛推动国际合作。

  第二,传统企业转型升级的支撑点。当前,传统企业转型升级面临着产品低端定位与竞争空间缩小、盈利能力下降并存,传统产业转型升级滞后、新兴产业发展迟缓并存,“不愿投”“不敢投”及“不能投”情况并存等难题。石墨烯的优异特性,能在诸多应用领域取代原有材料发挥高效性能,从产品升级、重塑核心竞争力等方面有效地促进传统产业转型升级。

  第三,创新产业发展的着力点。石墨烯产业发展能够引领战略性新兴产业快速崛起。石墨烯的发现及其应用,正在催生各产业领域革命性的技术进步,这些领域的新发明、新成果层出不穷,如在锂离子电池电极材料、太阳能电池电极材料、传感器、半导体器件、复合材料制备、透明显示触摸屏、透明电极、医用医疗、海水淡化、水污染治理以及军工装备等方面已开始应用石墨烯。

发展至今 成就显著

  中国经济时报:具体而言,目前都有哪些企事业单位在研究石墨烯产业,取得了哪些成就?

  赵猛:在全球新一轮产业升级和科技革命的大背景下,《中国制造2025》将石墨烯作为重点发展领域之一,国家重大科技专项、国家973计划均围绕“石墨烯宏量可控制备”“石墨烯基电路制造设备、工艺和材料创新”等方向部署了一批重大项目。我国目前已经涌现出一大批石墨烯相关企业,产业方向集中在石墨烯的制备以及储能、触摸屏和涂层等应用领域。例如,2015年初,浙大成功研发了一种新型、廉价、无毒的铁系氧化剂,实现了石墨烯制备过程快、成本低、无污染,适用于工业化大规模制备,对拓宽石墨烯应用具有重要意义。中科院重庆绿色智能技术研究院成功制备出国内首片15英寸的单层石墨烯显示屏,被应用于今年上市的一款名为 “开拓者α”的手机,石墨烯触摸屏、电池和导热膜等新材料的应用,能够让手机充电速率提高40%,电池寿命延长50%,电池的能量密度增加10%。

  就我国各个省份而言,我认为江苏省石墨烯产业的发展走在了全国的前面。当前,江苏省常州、无锡、南京、苏州等地石墨烯产业的发展,无论是规模还是水平,均在国内乃至国际上具有重要地位和影响力。例如,2011年5月,常州成立专业从事石墨烯研发和产业化的新型研发机构——江南石墨烯研究院,成为全国唯一国家石墨烯新材料高新技术产业化基地;2015年1月,由该院主导起草的第一部石墨烯方法国家标准《石墨烯层数测定扫描探针显微镜法》(草案)获国标委立项;2015年10月,常州碳世纪的世界首条单层石墨烯吨级生产线正式投产;2013年12月,无锡成立石墨烯产业示范区,成功培育出格菲电子、积汇新能源等行业领军企业,2015年8月跻身国家火炬石墨烯新材料特色产业基地;2016年江苏省石墨烯产业技术创新战略联盟获批科技部“科技服务业试点单位”,泰州也已成立国家级石墨烯研究及检测平台。

  创新和发展专项基金尤为关键

  中国经济时报:你认为,当前发展石墨烯产业急迫需要解决哪些问题?

  赵猛:我认为,创新和发展专项基金是最紧迫的。在创新方面,我国已经开始着手。工信部已经印发 《关于完善制造业创新体系,推进制造业创新中心建设的指导意见》,要求按照《中国制造2025》和《制造业创新中心建设工程实施指南(2016-2020年)》总体部署和要求,围绕重点行业转型升级和新一代信息技术、智能制造、增材制造、新材料、生物医药等领域创新发展的重大共性需求,建设一批制造业创新中心。到2020年,形成15家左右国家制造业创新中心;到2025年,形成40家左右国家制造业创新中心。

石墨烯产业应借着这股东风,加快建立以创新中心为核心载体、以公共服务平台和应用产业数据中心为支撑的石墨烯创新网络体系,制定以市场为主导的创新和应用方向选择机制以及鼓励创新的风险分担、利益共享机制,以“技术创新、模式创新”双轮驱动石墨烯应用创新。企业是科技和经济紧密结合的重要力量,应该成为技术创新决策、研发投入、科研组织、成果转化的主体。要充分发挥市场在资源配置中的决定性作用,让机构、人才、装置、资金、项目都充分活跃起来,形成推动科技创新的强大合力。要调整现有行业和地方的科研机构,充实企业研发力量,支持依托企业建设国家技术创新中心,培育更多有国际影响力的行业领军企业。

  另一方面,石墨烯是中国未来科技领域最重要的战略布局之一,不仅需要政府政策、企业技术的支持,更需要产业基金的撬动。国外在石墨烯发展过程中给予了持续的资金支持,我国虽然通过国家自然科学基金已经陆续资助超过3亿元用于石墨烯相关项目,但资助体量相比国外仍有放大空间,尤其是与国外相比,中国企业在石墨烯高端应用上的投入差距巨大,相关的高端研发技术和成果已呈落后趋势。

  我认为,要结合新一轮科技体制改革,构建“政府引导、企业主体、风险补偿”投融资服务体系,设立石墨烯产业发展专项引导基金,将中央财政支持省市相关项目资金统筹使用,进一步整合项目资金,对制约传统产业转型升级和新兴产业发展的关键环节和重点领域集中攻坚,为新兴产业提供重要支撑。除了财政资金外,要多渠道拓宽资金来源,尽快出台后续补贴和激励政策,充分激发企业和市场积极性;大力发展符合石墨烯产业特征的金融产品和服务,支持天使投资、科技保险等新型金融业态,制定和完善风险补偿、基金扶持等政策;落实首台(套)重大技术装备保险补偿机制,推动首批次石墨烯的推广应用。对于信誉良好、特别优质的石墨烯企业,可积极协助其通过资本市场上市,在更大的市场上募集资金以做大做强。

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