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石墨烯的应用前景分析
作为高转化率的转化材料之一，石墨烯的应用非常广泛，对此，小编在这里将为大家介绍一下石墨烯的应用前景。首先，“太阳能电池”——石墨烯成为大幅提高转换效率的王牌材料
　　最近有些研究机构正在积极进行光电转换层材料的开发，一些红外线高效转换技术也相继面世（参阅本站报道）。这样一来，如果可以利用对红外线透明度也较高的透明导电膜，那么就可期待实现远远超过现有太阳能电池的转换效率。目前，在这些开发活动中处于领先地位的厂商之一是富士电机控股株式会社。该公司目前正在新能源产业技术综合开发机构（NEDO）的&革新性太阳能发电技术研究开发&项目中，积极开发采用石墨烯的太阳能电池用透明导电膜。不过，富士电机事实上已经放弃了迄今一直在研发的使用氧化石墨烯制作石墨烯片的工艺（参阅本站报道）。同时作为替代方法导入了三星公司等也采用的热CVD法。通过一系列自主改进得到的2层石墨烯片的&导电率将高达ITO的几倍，并且能够确保90％的光透射率等，已经达到能够充分满足性能指标的水平&（富士电机）。有待解决的课题是量产性问题。&我们希望再能降低CVD法的工艺温度。同时需要确立该方法中所使用的铜的再利用工艺。另外，还需要确认与太阳能电池半导体层的相容性等&（富士电机）。
&&& 石墨烯的应用前景（四）：&新一代和氢吸附材料&&&梦想已久的大容量大功率即将实现？对于石墨烯，现在正期待着通过与其他材料的混合使用，使多种元件，特别是能源相关元器件的性能实现飞跃性提高。具体的做法有，将石墨烯混合到锂离子充电电池的电极或者有机薄膜太阳能电池的半导体层中，以大幅提高性能。目前这些研究在海内外极为盛行。同时，石墨烯还是氢吸附材料的研究对象。通过混合石墨烯来提高性能这一想法的理论根据，其实并不明确。只是，许多研究人员看好石墨烯比表面积非常大这一点。具体来说，石墨烯比表面积为m2/g，每1g单层石墨烯就相当于大约50m见方的薄片。通常对于电池等化学反应发生的表面积和半导体间接合面积越大，材料利用效率就越高的产品而言，没有理由不利用石墨烯这一特点。在p型和n型半导体材料接触面积的大小左右性能的有机薄膜太阳能电池领域，2010年已经有多项据称通过在半导体层中混合使用石墨烯从而大幅提高了转换效率的研究实例。
在快速充电领域大有前景？
　　对于石墨烯的应用问题，在锂离子充电电池领域，日本的住友电木、美国的国立研究所PNNL（Pacific Northwest National Laboratory）等，也纷纷在进行部分或全部电极材料中利用石墨烯的研究。特别是由于锂离子充电电池的负极在许多情况下采用了石墨，因此比较容易替换为石墨烯，这也是石墨烯备受关注的理由之一。在迄今为止的试制实例中，已有数个报告在不改变锂离子充电电池的大能量密度的前提下提高了输出密度。有预测称&手机的锂离子充电电池在几分钟内便可充满电&（向PNNL提供石墨烯的美国沃贝克材料公司（Vorbeck Materials））。除了采用纯石墨烯外，意在拥有控制带隙和导电率等其他特定功能而制作的石墨烯&亲戚&也在迅速增多。许多物质已经有了新名称。具体有使石墨烯氧化生成的&氧化石墨烯&、在石墨烯（Graphene）中添加氢使之变成像碳化氢一样的&Graphane&。添加了氟的&氟化石墨烯（Fluoro Graphene）&或&GraFane&目前已经被美国杜邦公司（Dupont）制成了氟化碳树脂&Teflon（特富龙）&的2维薄片。
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2015年石墨烯产业发展回顾和2016年发展重点
冯冠平从2009年就开始组建团队在江苏做石墨烯研究，从石墨烯的基础研究到石墨烯粉末，石墨烯薄膜，再到石墨烯的具体应用产品都有涉及。
一、国内外石墨烯产业发展概述
基于其自身优越的性能，石墨烯具有广阔的市场前景和巨大的经济效益。每年有大量学术和投资机构涌入石墨烯市场。初步统计，目前已有包括美国、欧盟、日本等发达国家在内的80多个国家和地区投入石墨烯材料及其应用的研发，且美、英、韩、日、欧盟等均将石墨烯研究提升至战略高度，期待它带来巨大的市场价值。如，欧盟近十年在石墨烯和其他二维材料的研究方面将投入10亿欧元，而韩国政府在年间将投入2.5亿美元用于石墨烯研发，英国政府从2011年至2014年累计投入8900万英镑用于石墨烯研发。先进技术到生产力转化方面，美国首先在2009年实现小规模产业化，目前正逐渐推进产业化进程。不完全统计，目前全球有近300家公司涉足石墨烯相关的研究和开发，其中包括IBM、英特尔、美国晟碟、陶氏化学、通用、杜邦、施乐、三星、洛克希德·马丁、波音等科技巨头。
从整体上看，美国石墨烯产业布局呈现多元化，从石墨烯制备及应用研究到石墨烯产品生产，最后到石墨烯产品的下游应用，已形成了相对完整的石墨烯产业链。石墨烯材料制备方面，2012年XGScience建成年产80吨石墨烯粉体生产线，AngstronMaterials石墨烯纳米片目前产能为300吨；CVDEquipment公司、GrapheneFrontiers、Carbon
Sciences等公司则主要从事CVD石墨烯薄膜的生产。应用方面，在信息领域，IBM公司主要从事石墨烯场效应晶体管（FET）和介电层相关研究，主要应用在集成电路（芯片、处理器）方面，2010年开发出截止频率为100GHz的石墨烯FET，2011年研制出首款由晶圆尺寸石墨烯制成的集成电路，2014年利用主流CMOS工艺成功制备出世界上首个多级石墨烯射频接收器；CarbonSciences公司于2015年6月宣布为云计算开发石墨烯设备；在复合材料领域，波音公司主要从事石墨烯基航空结构材料的相关开发；Graphene3D
Lab从事用于储能器件的石墨烯复合电极材料的相关开发；在储能领域，NanotekInstruments&公司从事石墨烯基超级电容器的研发，CabotCorporation&从事石墨烯导电添加剂的商业化；导电油墨领域，VorbeckMaterials公司从事用于电子器件的石墨烯基导电油墨的研发及商品化；GrapheneTechnologies从事石墨烯/高分子导电油墨的开发；传感器领域，GrapheneFrontiers从事石墨烯生物、化学传感器的开发及商业化推广；光电领域，Solan从事石墨烯光电器件的开发；洛克希德﹒马丁公司则主要从事海水淡化膜的应用开发。
欧洲是石墨烯的诞生地，十分注重在这一领域的提前布局。欧盟委员会认为，从长期看，石墨烯材料可能同钢铁、塑料一样重要，有可能代替硅成为信息技术的基础材料，还可能在能源、交通和医疗领域发挥重要作用。2013年1月，欧盟委员会将石墨烯列为“未来新兴技术旗舰项目”之一，该项目将获得10年共计10亿欧元的资金支持，该项目是欧盟有史以来最大的研究资助类项目，已在2013年10月正式启动，分为两个阶段：第七框架下为期30个月（2013年10月1日
至2016年3月31日
）的起步阶段；地平线2020计划下的稳定阶段（2016年4月1日
起）。研发力量包括来自世界各地的100多个研究团队，主要研究人员有136人（包括4名诺奖获得者）。2014年6月23日
，欧盟委员会宣布，66家新的合作伙伴获邀加入，石墨烯旗舰项目的规模将增长一倍。新增的66家合作伙伴来自19个国家，其中白俄罗斯、保加利亚、捷克、爱沙尼亚、匈牙利和以色列是第一次加入该项目。此前大部分参与方都是大学和研究机构，而新增合作伙伴中超过三分之一是中小型企业，显示出市场对石墨烯的兴趣不断增加。截至目前，共有来自23个国家的142家机构参与该项目。其中，来自意大利和德国的合作伙伴分别为23家，并列首位，其次是西班牙18家、英国17家、法国13家。
在产业进程方面，欧盟不仅有大型企业如诺基亚从事石墨烯技术开发，也有众多小型专业化石墨烯企业。诺基亚最早于2006年开始石墨烯相关研究，主要集中在石墨烯基传感器、防水涂层及储能器件等领域的研究；并于2013年2月获得了欧盟委员会未来新兴技术计划（FET）的13.5亿美元资助，用于未来10年对石墨烯实际应用的开发，如石墨烯柔性透明导电薄膜研究。专业化石墨烯企业对石墨烯技术的开发各有侧重，如挪威AbalonyxAS公司主要从事氧化石墨烯的生产及其在原油和天然气行业的应用研究，目前氧化石墨烯（GO）每年产能为1吨，未来预期将达到每年10吨；CrayoNano公司主要从事石墨烯杂化电极材料制备技术的商业化推广；意大利DirectaPlus公司主要从事石墨烯基纳米材料的开发及商业化推广；西班牙Graphenano从事石墨烯建筑涂料、聚合材料电池的开发及商业化推广；Graphenea从事石墨烯及其衍生物的生产和销售。
2011年10月，英国财政大臣GeorgeOsborne宣布划拨5000万英镑用于石墨烯前沿研究，其中3800万英镑用于在曼彻斯特大学建立国家石墨烯研究院（NationalGraphene
Institute，NGI）。此外，曼大还向欧洲研发基金申请了2300万英镑的资助。研究所将采用“中心辐射”的模式与其他英国机构展开合作。2012年末，英国财政部将剩余的1200万英镑以及工程与自然科学研究理事会的1000万英镑（即共计2200万英镑）投入石墨烯商业化研究。此外，空中客车、BAE系统、劳斯莱斯、Dyson和飞利浦等企业还将额外匹配1200万英镑。在该笔投资中，剑桥大学获得了1200多万英镑的资助，用于研究石墨烯在柔性电子和光电子应用的应用研究，如触摸屏等。帝国理工大学获得了450多万英镑的资助，用于石墨烯在多功能涂层、纤维复合材料方面的应用研究。剑桥大学将和曼彻斯特大学合作探索石墨烯在能源存储方面的应用研究，如超级电容器和电池等。美国宝洁公司、英国戴森公司将和杜伦大学合作探索石墨烯复合材料的潜在应用领域。2014年9月10日，Osborne宣布，在曼彻斯特大学投资6000万英镑建设“石墨烯工程创新中心”，加速石墨烯产品从实验室走向市场的进程。该中心将作为国家石墨烯研究院的有机补充，彰显了英国致力于石墨烯研发的力度和决心。应用方面，有多家大型企业从事石墨烯技术开发及商业化推广，如全球著名的化学品制造商ThomasSwan公司合作研发出了液相剥离工艺制备高质量石墨烯纳米片，并于2014年年底正式启动石墨烯产品的综合试验线，产能为每天1Kg，此外，公司于2014年11月获得了四项英国政府资助的石墨烯项目，主要参与者是欧洲公司夏普实验室（储能）、Smith&
Nephew Extruded Films
Ltd.（分离）、M-SOLV有限公司（触摸屏）和NanoProducts&公司（印刷电子产品）。同时，也涌现出一批专业从事石墨烯研发的新兴企业，如PerpetuusAdvanced
Materials公司目前石墨烯年产能为27吨。GrapheneResearch公司主要采用微机械剥离方法提供沉积在各种基底上的大面积单层、两层和少层石墨烯片。Haydale公司主要从事功能化石墨烯纳米片的批量制备、石墨烯基墨水和涂料研发及商用化推广。CambridgeNanosystems公司主要从事单层石墨烯粉体、石墨烯油墨等的研发和商业化推广。AppliedGraphene
Materials公司从事石墨烯粉体及其在高分子复合材料领域的研发和商业化推广。BluestoneGlobal
Materials&公司致力于石墨烯技术的开发，具有大面积石墨烯规模化生产能力。PlasticLogic和剑桥大学于2014年共同开发出全球首款石墨烯柔性显示屏原型产品，从PlasticLogic公司拆分出来的FlexEnable公司则主要从事柔性电子技术的开发。
整体来看，欧盟将石墨烯产业发展列入了国家战略层面，从技术实现到资金投入，政府、大学、科研院所及跨国企业通力合作，整体的产业布局涉及材料的制备、光电产品、传感器、医疗器件、柔性电子产品、储能器件、集成电路等等。但从相关企业来看，目前主要还是从事石墨烯粉体、石墨烯薄膜、石墨烯复合材料的制备，涉足下游应用开发的企业较少，具体包括涂料、电池及电子器件等领域，与美国相比，没有形成相对完整的产业链。
在亚洲，除中国外的日本、韩国、新加坡以及马来西亚等国也非常重视石墨烯产业的发展，并出台了相应的政策大力推动石墨烯的研发、应用以及产业化进程。
2011年，日本新能源产业技术综合开发机构（NEDO）在稀有金属替代材料开发项目中追加替代透明电极用铟的石墨烯开发项目，目标是使目前被液晶面板等用作透明电极ITO可以被石墨烯所替代并实现实用化。除了日本政府的相关投入外，日本众多企业，如日立、索尼、东芝等投人了大量资金和人力从事石墨烯的基础研究以及应用开发，并取得了显著进展。日立于2009年6月宣布，与日本东北大学共同开发出了在蓝宝石底板上制备石墨烯的技术。索尼于2012年9月，在“第73届应用物理学会学术演讲会”上宣布通过改进后的化学气相沉积法（CVD）制作出长约120m
、宽约230mm
的石墨烯薄膜。日本产业技术综合研究所在同一个应用物理学会上，发布了卷对卷方式合成宽度为594mm
的石墨烯薄膜的制造装置，理论上可以合成200m
的石墨烯。东芝于2013年1月30日
在国际纳米技术展会“NanoTech2013”
上展出了利用涂覆工艺将石墨烯和银纳米线成膜制成的透明导电薄膜。日本富士电机控股株式会
社于2014年3月份推出一款石墨烯太阳能电池用透明导电膜Eito，最大特性是可以实现对包括中远红外线在内的所有红外线的高透明性。在专业化企业方面，IncubationAlliance公司主要致力于三维石墨烯大规模制备技术的开发；GraphenePlatform公司主要生产CVD石墨烯和可供商业及研发使用的在SiC上外延生长的石墨烯。整体来看，日本石墨烯产业主要集中于CVD石墨烯薄膜的连续化制备及其在电子器件等领域中的应用开发。
韩国石墨烯相关研究与产业发展迅猛，这不但得益于韩国政府近年来不间断的支持，也得益于韩国政府鼓励本国机构积极开展石墨烯相关的研究和应用。2013年，韩国产业通商资源部（Ministryof
Industry, Trade, and Energy,
MOTIE）宣布，整合韩国国内研究机构与企业力量推进石墨烯商业化发展，计划未来6年投入4230万美元，2013年下半年投入360万美元。包括韩国科学技术院在内的41家研究机构将与6家企业形成石墨烯联盟，在聚焦领域由特定的企业或研究机构牵头完成相关项目，如三星（触摸面板）、韩国电子通信研究院（OLED面板）、SANGBO（复合薄膜）、CHANGUNG（电磁屏蔽涂层）和浦项制铁（防腐涂层）等。韩国政府希望借此打造每年约154亿美元市场，形成25家全球领先企业，全面推动韩国经济的发展。2013年12月，韩国MOTIE公布了年产业技术开发战略，将持续推动五大未来产业领先技术开发事业计划，其中一项即为石墨烯材料与零组件的商用化。韩国虽然不是材料强国，但在石墨烯产业的发展上拥有很高的话语权，一是因为在石墨烯应用的一些重要领域，韩国占据了全球多半的产业资源，二是由于韩国近年在石墨烯各项技术研发和产业化方面做了很多努力。政府的高度重视、大学院所的全力攻关和骨干企业的领衔参与是韩国石墨烯产业发展的最大优势。商业化方面，三星投入了巨大研发力量，保证了其在石墨烯应用于柔性显示、触摸屏及芯片等领域的国际领先地位。2010年，三星和成均馆大学的研究人员在一个63厘米
宽的柔性透明玻璃纤维聚酯板上成功制备出电视机大小的纯石墨烯，并用该石墨烯制造了柔性触摸屏；2011年研发出40英寸
的石墨烯触摸屏面板；2014年2月，SamsungTechwin研发部与首尔大学联合宣布，已成功开发出利用大尺寸石墨烯
薄膜制造的触摸屏幕，并将其安装到三星电子的“Galaxy智能型手机”；2014年4月，三星先进技术研究院与成均馆大学联合宣布合成了一种能在更大尺度内保持导电性的石墨烯晶体，是一种可以用在柔性显示屏和可穿戴设备上的屏幕显示技术；2014年6月，三星电子和韩国庆熙大学的研究人员开发了基于石墨烯量子点（GQDs）的闪存器件。LG电子也从事石墨烯应用技术的开发。2014年，LG和瑞士苏黎世联邦理工大学的研究人员称，开发出了一种能极大提高气体、液体和水蒸汽穿过多孔石墨烯时的速度和传输效率的方法，该项研究开启了未来发展面向处理空气和水的高效过滤器的可能。此外，成立于2012年的GrapheneSquare公司是专业化从事大面积CVD石墨烯制备、石墨烯薄膜设备生产及其商业化推广。
整体来看，韩国石墨烯产业特点是产学研紧密结合，产业布局与日本相似，主要集中于CVD石墨烯薄膜的规模化制备及其在半导体、触摸屏、柔性显示、可穿戴设备等领域的应用开发，此外，石墨烯粉体方面则主要集中在散热、储能、导电油墨、环保包装、抗氧化涂层等领域的应用开发。
二、我国石墨烯产业发展主要进展（含技术开发、知识产权、典型示范应用和产业化推广等）
近年来，我国对石墨烯材料的重视程度日益提高。年间，中国国家自然科学基金关于石墨烯的资助项目达到了1096项。随着国际石墨烯研究和工业化开发的进程，国内石墨烯研究和产业化进程逐渐展开，且在主要研究领域均有涉猎，整体接近国外先进水平，部分领域可处于领先水平并掌握了自主知识产权。据不完全统计，目前全国有80多所国内一流大学涉足石墨烯研究。
2013年7月，成立了中国石墨烯产业技术创新战略联盟，并于同年12月，成立中国石墨烯标准化委员会，启动了中国石墨烯研究及检测公共服务平台，对提升我国石墨烯产品在全球的整体竞争力将起到重要的推动作用。
2014年10月23日
，国家发改委、财政部、工信部联合发布了《关键材料升级换代工程实施方案》，该方案提出到2016年要实现20种左右的重点新材料的批量稳定生产和规模应用，石墨烯位列其中。这标志着石墨烯开始进入产业化应用阶段。2015年11月30日，工信部、发改委和科技部等三部委联合发布《关于加快石墨烯产业创新发展的若干意见》，欲在2020年形成完善的石墨烯产业体系，实现石墨烯材料标准化、系列化和低成本化，在多领域实现规模化应用。
在利好政策和无限广阔的应用前景面前，石墨烯在全国范围内正呈现出蓬勃发展之势，尤其是江苏、浙江、山东、重庆、四川、福建、北京、深圳等地正在加快石墨烯的产业化布局，与中科院、高校等机构以多种形式协同创新，纷纷建立了产业技术创新战略联盟或合作机制，促进创新资源优化组合和创新产业化进程。
目前，中国石墨烯生产企业主要集中于常州、无锡、青岛、宁波和深圳等地。江苏省常州和无锡集聚了国内主要从事石墨烯技术开发及商业化推广的企业，并形成相对完整的石墨烯产业链，产业化进程位列全国第一。山东省石墨烯产业发展势头强劲，依托青岛自身特色海洋工程，进行海水淡化、防腐涂料等下游领域的应用开发，石墨烯产业初具规模。随着中国石墨烯产业的稳步快速发展，资源、技术、资金加特色四维一体的发展模式将是中国石墨烯产业区域发展未来趋势。
在产业化推进方面，近几年国内在低成本、规模化制备石墨烯粉体的技术和工艺上有了较大进步。目前国内已经有数家企业具备了年产百吨级的生产能力，包括常州第六元素100吨生产线、宁波墨西科技300吨生产线分别于2013年的11月和12月投产，鸿纳（东莞）新材料科技的含石墨烯5-10wt%的千吨级浆料生产线于2014年2月26日
正式投产。2014年5月28日，宁波墨西科技研发并生产的石墨烯系列新产品（石墨烯粉末和石墨烯浆料）正式发布，成本大幅降低，价格控制在1000元/千克。2015年4月18日
，鸿纳（东莞）新材料科技有限公司在“石墨烯
储能、动力电池产业投资高峰论坛上”宣布，经过一年多的调试与优化，已投产的两条水性和油性石墨烯浆料生产线均已超过万吨级的年产能。2014年12月，济宁利特纳米建成可年产5吨石墨烯粉体的生产线，成为国内第四条落成的生产线。公司计划陆续建成10条生产线，预计达到年产石墨烯粉体30吨，氧化石墨烯150吨，石墨烯浆料1000吨的产能。
国内石墨烯薄膜规模化制备虽然起步比较晚，但是已经迎头赶上，尤其是薄膜量产线的建立，在市场化上已经走在前面。目前，已有常州二维碳素科技股份有限公司、重庆墨希科技有限公司及无锡格菲电子薄膜科技有限公司都已建成了石墨烯透明导电薄膜量产线，产能分别为30,000平方米
透明导电薄膜/年（2013年）、100万平方米透明导电薄膜/年（2015）、500万触摸屏/年（2013年）。此外，公司积极开发其在触摸屏领域的应用。不过，在技术水平上，跟三星等国外企业还是有一些差距，尤其是所制备的石墨烯薄膜的质量相对较差，还需要进一步的提高，虽然国内已经制备出了采用石墨烯触摸屏的样机，但是石墨烯的性能优势并没有在其中得到充分的体现，因此也还没有完全为市场所接受。
在石墨烯应用方面，最为吸引人、也是最具革命性的的应用还是在半导体领域。我国在这一领域的技术差距巨大，国内在石墨烯半导体领域的应用研究基本还处于初级阶段，这既和我们本身在这一领域技术积累薄弱有关，也和该领域的研发需要投入非常大的资金和人力有关。
同半导体领域与国外差距巨大不同，国内在石墨烯粉体领域的应用研究水平同国外则不相上下。尤其是石墨烯粉体作为高端添加剂替代炭黑等，应用于锂离子电池、高分子复合材料等领域。石墨烯在作为添加剂方面，国内不仅在学术上做出了开拓性的工作，并取得了显著成果。此外，石墨烯作为高端添加剂而非基体材料，应用的工艺难度相对较小，国内在这些应用领域具有较强的技术实力和产业基础，可以说是目前最被国内市场和研究者看好的一项重要应用。国内很多公司已经在这方面做了大量的工作，包括宁波墨西、东莞鸿纳、厦门凯纳等企业已经开发出了石墨烯在高容量锂电池和锂电池正极材料、涂料/油墨、改性塑料等领域的应用产品。
三、我国石墨烯产业发展亟待加强和改进之处
虽然石墨烯发展具有广阔前景，但全球石墨烯产业尚处于技术概念期，在产业化发展过程中将面临着多种亟需解决的难题。我国石墨烯产业走在世界前列，因此，我国石墨烯产业发展亟待加强或改进之处将会更多。
、下游应用领域的研发落后，产业应用技术缺乏引导
目前，国内石墨烯研究主要集中在高校，且多数为基础研究，而介入石墨烯生产和应用开发的企业多数为中小企业和初创公司，资金、人员和研发实力等都无法与国外三星、IBM、巴斯夫等大型企业相匹敌。虽然有部分大型民营企业、国企和央企开始关注石墨烯，但多数尚未有实质性投入。因此，高技术水平、低成本制备技术和产业化应用开发还未取得实质性突破，在这方面仍需要更多的引导和推动。
、关键性技术还未获得实质性突破
石墨烯的高质量、低成本、绿色制备和提纯技术以及应用技术（替代传统材料存在阻碍）等仍是制约石墨烯未来发展的瓶颈问题。虽然实验室可实现高质量石墨烯制备，但是放大生产仍然存在诸多问题。特别是石墨烯的有效分散问题，如果不能实现石墨烯的有效均匀分散，将无法体现石墨烯的巨大优势。
、市场需求尚未全面打开
目前我国从事石墨烯生产和研发的单位有数百家，虽然大多数企业都具备基本的设计和生产能力，但产品差异性不大。虽然石墨烯产量在逐年增加，但是受制于下游应用没有突破，导致石墨烯有价无市。目前国内一些石墨烯相关企业关于投产年产数吨石墨烯生产线的新闻已屡见不鲜，但是实现具体应用的报道却很少。如果只是一味增加石墨烯的产量而不是根据已有产品拓宽石墨烯的下游应用，石墨烯的产业链将无法形成，产业也将很难达到预期的规模。而对石墨烯下游应用来讲，投资多、周期长、风险大等问题使很多公司望而却步。目前国内只有为数不多的几家国企才有实力研发新产品，以适应下游市场的新需求。
4、权威性行业标准尚未制定
权威性行业标准对整个行业的发展至关重要，石墨烯从发现到现在已经有十多年的历史，但是全球石墨烯行业的标准尚未制定，这也严重阻碍了整个石墨烯行业发展。特别是石墨烯应用的产品，亟需应用行业的标准化委员会密切配合，共同推动石墨烯应用产品的标准制定。此外，标准的参与制定者将在整个行业中具有非常重要的话语权，将在以后行业竞争中处于绝对优势。
四、促进石墨烯产业创新发展的建议
1、加大下游应用研发投入，启动应用示范专项
我国石墨烯产业发展势头迅猛，但上游强下游弱、重科研轻应用、噱头多实干少等现象是产业发展亟须突破的瓶颈。一个发展良好的行业在基础和应用研发中的投入约为3:7，而目前石墨烯行业基础研发的投入远大于应用研发的投入，这也是石墨烯下游应用匮乏的一个原因。虽然现在生产石墨烯的成本在不断降低，但是可以实际应用石墨烯的下游量产产品有限，石墨烯的应用市场还没有大规模释放，因此导致产能过剩。建议政府尽快启动石墨烯应用示范专项，引导应用行业有实力的企业投入石墨烯下游应用产品的研发，在创造高额利润的同时也将带动一批石墨烯生产企业的发展。并以此为示范，一方面提振信心，另一方面通过推广，促进行业技术转型升级。
2、因地制宜，建立区域石墨烯应用示范基地，推进产业集群发展
2015年11月30日，工信部、发改委和科技部等三部委联合发布《关于加快石墨烯产业创新发展的若干意见》（以下简称“《意见》”），欲在2020年形成完善的石墨烯产业体系，实现石墨烯材料标准化、系列化和低成本化，在多领域实现规模化应用。随着“意见”的出台，各地都非常看好石墨烯产业的发展，并希望借助石墨烯促进传统产业转型升级。石墨烯在众多领域具有巨大的应用前景，但是石墨烯产业技术门槛高，各地应根据当地实际情况发展石墨烯产业，结合地方特色，强化统筹协调和督促落实，因地制宜研究制定相关政策措施，激发市场主体创新活力，积极引导、协助上下游企业打通产业链，指导开展知识产权建设、保护和运用工作，促进石墨烯产业持续健康发展。
、加强产学研结合，建立跨区域的“国家石墨烯产业联合创新中心”
目前，欧美日韩的碳纳米材料相关技术研发的主体是企业，通过与高校和科研院所联合，已经初步形成了产学研结合的局面。与之相比，国内石墨烯研发主要集中在高校，而高校与企业缺乏高效的交流，从而导致大量科研成果不能及时转化为产品。政府应加大投资力度，加速建立以企业为主体，市场为导向，产学研相结合，跨区域的“国家石墨烯产业联合创新中心”。同时，鼓励有条件的地区，根据自身的产业应用，建立区域的石墨烯产业联合创新中心，促进科研机构与企业对接，加速成果转化。同时，也可减小企业在研发投入中的风险，使政府与企业共担研发风险，以提高企业的研发积极性。
4、加快石墨烯行业标准化进程
石墨烯行业标准化的确立将推动整个石墨烯行业的发展。目前国内出现了部分石墨烯标准，但在石墨烯应用领域的产品标准尚属空白，严重制约了石墨烯的应用，建议通过政府协调引导，参考已有的产品标准，出台石墨烯应用产品标准，并积极参与制定全球化石墨烯标准，加快石墨烯产业化进程。
5、加强投融资引导，建立区域产业基金
鼓励有条件的地区设立产业发展专项资金，并以市场化的机制建立产业投资基金。支持产融携手打造基于构建完整产业链、着眼终端产品推广应用的互惠合作融资模式。研究建立石墨烯产品首批次应用示范风险补偿机制，鼓励石墨烯产业化应用。
6、建立健全行业规范，成立“石墨烯产业发展联盟”
目前国内外对石墨烯的制备技术已经较为成熟，但进一步产业化阶段还需进行持续优化，而石墨烯的下游应用研究尚处于探索阶段，无法准确预测产品投入应用的具体时间节点，市场前景存在较大的不确定性。建议建立以应用龙头企业牵头发起的“石墨烯产业发展联盟”，加强石墨烯产业应用示范和行业规范，推动石墨烯产业发展。
五、2016年拟优先或重点推进的工作
1、启动石墨烯应用示范专项，促进若干应用领域产业突破
石墨烯在众多应用领域具有非常巨大的应用前景，经过近年来的产业推动，目前在储能材料、导电材料、导热材料、功能涂料、复合材料、润滑油以及功能保健等领域的应用已经具备产业化的基础。建议工信部启动石墨烯应用示范专项，以应用企业牵头，产业化目标考核，抓典型企业，以点带面，示范推广，在取得突破的领域应加大推广和宣传，推动石墨烯产业的大发展。
2、建立国家石墨烯产业联合创新中心，加快公共平台建设
与石墨烯应用示范专项相配合，由重点应用企业牵头，建立跨区域的“国家石墨烯产业联合创新中心”。依托应用企业建立“国家石墨烯产业联合创新中心的石墨烯应用工程实验室”，解决石墨烯产业的共性关键技术，国家和地方政府应配套资金，与企业共担研发风险，以提高企业的研发积极性。
3、启动石墨烯应用产品标准的制定
围绕石墨烯应用示范专项的实施，石墨烯应用产品的标准制定应视为2016年
最重要的工作。因此国家应积极牵头协调相关应用领域标委会，制定相应石墨烯应用产品的相关标准，使石墨烯应用产品有标准可依，有标准可循，从而促进整个行业的健康、有序、快速发展。
4、启动石墨烯应用产品知识产权保护工作
石墨烯行业是一个高投入、高回报的行业，技术门槛较高，前期投资相对较大，一旦有所突破，将会有巨大利润空间。随着产品进入市场，存在石墨烯技术扩散的问题，将有更多潜在竞争者进入这个市场，引起市场竞争加剧的风险，将大大削减创新积极性。因此，围绕着应用示范专项的实施，应推动建立石墨烯知识产权运营平台，建立石墨烯专利池，完善知识产权交易和保护机制，促进知识产权高效利用。
5、成立“石墨烯产业发展联盟”，推动应用产业联合创新
&&&&以石墨烯应用龙头企业发起成立“石墨烯产业发展联盟”，完善石墨烯行业运行监测和预警机制。发挥第三方机构作用，发布产业发展动态信息，防止盲目投资和低水平重复建设，组织推广节能减排、安全生产等共性技术，加强国际合作交流，探索开展相关产品认证，防止不当竞争与虚假宣传，强化行业自律，维护市场秩序。适当时机，成立“中国石墨烯行业协会”。
6、建立区域石墨烯应用示范基地，促进制造业转型升级
积极支持各地根据当地实际情况发展石墨烯产业，结合地方特色，建立石墨烯应用示范基地，因地制宜研究制定相关政策措施，鼓励以应用企业为主体，成立“区域石墨烯产业联合中心”，激发市场主体创新活力，积极引导、协助上下游企业打通产业链，促进石墨烯产业持续健康发展。
7、加强国际合作，办好中国国际石墨烯创新大会
2016年中国国际石墨烯创新大会仍然在青岛举办。中国国际石墨烯创新大会是全球石墨烯最重要的会议之一，被誉为全球石墨烯年度秋季大会，与在欧洲召开的春季大会不同，在中国的大会是以推动石墨烯产业化为宗旨的。2015年度大会针对石墨烯的应用领域设立了40场分会。内容涉及到石墨烯基础应用研究、石墨烯应用技术、石墨烯标准化、先进检测技术、资源合作与利用、政策与投资、双边合作等多个方面。来自全球23个国家和地区的1500余名代表参加了大会。200多位顶级业内专家和企业领袖，针对石墨烯在不同领域的产业化应用研究，分享了260多个报告。2010年诺贝尔物理学奖获得者、英国曼彻斯特大学教授AndreGeim爵士，欧盟石墨烯技术路线图的制定者、欧盟石墨烯旗舰计划执行委员会主席、英国剑桥大学石墨烯研究中心主任AndreaC.
Ferrari教授，国际著名石墨烯专家、美国莱斯大学材料系主任PulickelM.
Ajayan教授，以及中科院院士成会明研究员、刘忠范教授均在大会上做了精彩的报告，大会还促成了近百项成果的签约和达成合作意向。
为加强石墨烯产业的国际合作，大会特别设立了中英、中西、中瑞、中美、中德、海峡两岸等6场双边论坛，用资金和市场来推动在中国建立相应的双边石墨烯创新中心，吸引全球石墨烯产业化项目对接中国市场。目前，英国NGI国家石墨烯研究院、剑桥大学石墨烯研究中心、意大利IIT国家工业技术研究院、西班牙ICN2国家纳米技术研究所、瑞典查尔莫斯大学、美国莱斯大学、澳大利亚莫纳什大学、阿德莱德大学等数十家国外研发机构或企业均同中国企业建立了密切联系，或达成了合作意向，以中国为引领的全球石墨烯产业“朋友圈”正在形成。
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