政府着力推进石墨烯的规模化应用

　　“三部门联合发文，首次将石墨烯列入关键材料。文件还提出2016年，将实现石墨烯的批量稳定生产和规模应用。”11月5日，石墨烯联盟秘书长李义春在接受大智慧通讯社专访时表示，随着关键材料升级换代工程的实施，作为目前备受关注的新材料，石墨烯的产业化步伐将加快。

　　李义春表示，除此之外，中国石墨烯产业技术创新战略联盟（简称“石墨烯联盟”）的石墨烯专项天使投资基金有望在年内或2015年初正式成立。随后2015年新材料产业“十三五”发展规划以及新材料国家重大专项也将陆续公布于世。石墨烯有望入选其中，并占据重要一席。

　　11月3日，三部门联合印发《关键材料升级换代工程实施方案》（简称“《方案》”）提出，将紧紧围绕支撑我国新一代信息技术、节能环保、海洋工程、先进轨道交通等四大战略性新兴产业发展，将石墨烯等20种重点新材料实现批量稳定生产和规模应用，并培育30家新材料企业。

　　关键材料“首提”石墨烯

　　（1）大智慧通讯社：三部门联合印发《方案》，对石墨烯有何意义？

　　李义春：三部委的联合发文影响很大，受到了各界的高度关注。《方案》实际上属于此前《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》和《新材料产业“十二五”发展规划》的落实范畴。《方案》的目标很明确，实际上就是围绕四大产业，所涉及到的20种关键材料都将扮演者重要角色，其中石墨烯是第一次列入关键材料，而且明确的指出是14年~16年要实施，而不是未来，因此具有一定的现实意义。

　　石墨烯在传统产业的升级换代中，引起了广泛关注。另外，从国家层面上看，石墨烯具备从实验室向工程化迈进的潜力获得了认可，因此对石墨烯产业的发展意义重大。通过国家政策的助推，相信通过《方案》的实施，石墨烯产业化的步伐将加快。

　　海洋工程、节能环保两大产业石墨烯有望发挥重要作用

　　（2）大智慧通讯社：根据《方案》，在我国急需推动的4大产业，新一代信息技术、海洋工程、节能环保和先进轨道交通装备中，石墨烯的应用前景分别如何？除上述外4大产业外，还有哪些领域有望实现大规模应用？

　　李义春：在新一代信息技术领域中的应用目前可能还有一定距离。但从掌握的情况来看，在海洋工程、节能环保领域，其中如岛礁建设用新型建筑材料、新型防腐涂料等，石墨烯是可以参与并发挥出重要作用的。而在先进轨道交通装备领域还需要看具体要求。

　　除上述《方案》提出的四大产业外，在新能源、复合材料等领域也有望大规模应用。

　　时间紧迫，将抓紧讨论应对方案

　　（3）大智慧通讯社：到2016年，实现批量稳定生产和规模应用，而目前已到了2014年末，仅剩两年时间石墨烯产业能否实现这一目标？有哪些企业有望实现？

　　李义春：《方案》时间紧迫，只能从现有较成熟的石墨烯项目中，拿出一些向四大产业看齐，而在有些领域还是完全可以跟上的。具体看，比如新型防腐涂料、海洋工程装备、大气污染治理新材料，我们将利用这两年时间加速推动，到2016年实现这一目标。

　　我们在近期将开会讨论，选择匹配的、较为成熟的企业或团队负责承担，然后向国家有关部委进一步沟通。

　　（4）大智慧通讯社：石墨烯联盟针对《方案》有哪些工作要做？

　　李义春：石墨烯联盟近期将组织讨论会，围绕四大主要任务，商议石墨烯在升级换代工程中具体承担的任务，并邀请国家有关部委领导出席。

　　2015年石墨烯利好政策将逐步释放

　　（5）大智慧通讯社：今后，政府还将出台哪些支持石墨烯产业的政策和措施？外界预期较高的“十三五新材料产业规划”、“新材料重大专项”等政策现在进展如何，石墨烯是否有望入选？

　　李义春：近期国家颁布的《方案》为第一个利好。第二个就是新材料重大专项，国务院已明确批复同意立项，虽然至今为止，具体的实施细则尚在讨论之中，但是石墨烯入选已为大概率事件，有望占据重要一席。石墨烯的利好消息，未来还将逐步释放。

　　国家层面，主要是通过项目和产业规划来引导，另外，从国家科技体制改革角度来看，未来对石墨烯产业发展将越来越有利。“十三五新材料产业规划”、“新材料重大专项”等有望在2015年上半年集中释放。

　　在地方上，比如我们设立的创新示范基地，在人才引进、优惠政策、专项扶持上都在陆续的落实。

　　首期1.2亿天使投资基金将锁定30~50个实验室项目

　　
　　（6）大智慧通讯社：请介绍由石墨烯联盟牵头的石墨烯天使投资基金的现状和未来规划？

　　李义春：在今年年底，石墨烯联盟有望推动成立第一支石墨烯天使投资基金，第一期规模为1.2亿元，重点将解决实验室成果落地、向工程化、产业化方向推进的问题。

　　目前我们正在紧锣密鼓的推进，现在已经干的“热火朝天”。该基金的投资范围不限于国内，我们还在积极引进西班牙、澳大利亚等海外项目。当前接触的研发团队约有20~30个，共100余个实验室项目，未来将进一步的筛选，最终将确定投资30~50个项目。

　　石墨烯产业未来还将形成一个投资链条。在石墨烯天使投资基金后，约30~50个项目能够成功落地进行工程化，然后再产业化、市场化，最后将产生数个龙头企业。

　　国内外各大企业纷纷关注石墨烯产业的发展，且均已投入巨资试图占领石墨烯产业发展的制高点。近期，继“中关村丰台园战略性新材料国际合作项目”首个以石墨烯新材料为关键技术的国际合作项目正式启动后，全国中小企业股份转让系统（新三板）披露的公告显示，主营产品为石墨烯粉体的公司“第六元素”已获得新三板挂牌函。

　　“然而，迄今为止，石墨烯低成本、高效率生产仍然是制约其商业化应用的关键瓶颈。”卢红斌说。石墨烯是天然石墨的基本构造单元，将石墨剥离成为单个石墨烯片层是实现规模化应用的关键步骤。

　　如果能够在液相中实现无需还原的高效剥离、且可高浓度稳定分散于溶剂中，将不仅能够简化工艺流程，也可有效解决石墨烯规模化制备与应用中的储存和运输问题。

　　近日，项目组提出的一种快速、高效的水相剥离新技术，为实现石墨烯的规模化制备与应用提供了有效的解决方案。整个剥离过程都是在室温常压下进行的，可在几小时内实现石墨烯的彻底剥离，基本不涉及高温操作。

　　据介绍，剥离过程采用的全部是廉价的常规试剂，这使得最终制备的石墨烯成本甚至低于高质量的导电炭黑。剥离的石墨烯不仅具有良好的结构完整性和薄膜电导率，还可在比炭黑更低填充含量情况下实现更好的导电性能。同时，剥离的石墨烯还可以极高固体含量形成水相糊料或滤饼，后者仍可方便地再次均匀分散于水相溶液中且不发生聚集。这极大地方便了石墨烯的储存运输以及与下游产品制备工艺的衔接，显示了极佳的市场应用潜力。

　　卢红斌说，对于石墨烯在复合材料和储能材料中的应用，其微观结构与性能调控同样是极为关键的环节。项目组从2008年开始从事石墨烯复合材料方面的研究，已在石墨烯表面修饰、界面结构优化、锂离子电池、超级电容器、燃料电池脱氢催化剂等方面取得系列进展。

　　该项目组提出了第一个在石墨烯表面调控聚合物共价接枝密度和接枝链长的方法、以及在石墨烯复合材料中构建仿生界面的新方法；为了提高石墨烯基锂电池容量和循环性质，项目组建立了第一个二硫化钼纳米片层低成本、高效率自发剥离的新技术；为了优化石墨烯基超级电容器和催化脱氢性能，项目组也相继发展了高性能的石墨烯复合材料全固态超级电容器和高效率石墨烯负载催化剂。

　　卢红斌说，这些新方法的建立以及与低成本、高质量石墨烯制备技术的结合，将促进石墨烯新材料的商业应用，为实现石墨资源的高效利用奠定基础。

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