石墨烯稱為“新材料之王”，在這里行業中英美日韓等多國都投入了非常大能量進行猛烈市場競爭，但目前為止對它的生產制造產品研發仍是“雷聲大、雨點小”。那麼，石墨烯到底是一種哪些新材料?它確實能夠 更改將來嗎?

華為公司本月公布在鋰電行業完成重大成果，發布業內第一個高溫壽命長石墨烯基鋰電池。

華為公司近些年對石墨烯的重金投入，讓這類新式納米復合材料變成中國人關心的受歡迎高新科技議案。華為總裁華為任正非曾信心地表明，將來10-20年石墨烯將引起一場技術革命，變成“改變二十一世紀”的“高科技”。

那麼，石墨烯到底是一種哪些新材料?它確實能夠 更改將來嗎?

    新材料界的“網絡紅人”

石墨烯是一種只有一個分子層薄厚的準二維材料。好長時間以前有科學家推測，準二維結晶自身熱學特性不穩定，因此其不可以獨立存有。直至2004年，英國曼徹斯特大學科學家從高純石墨中分離出來出石墨烯，確認它能夠 獨立存有，兩個人因而共獲2010年諾貝爾物理學獎。

石墨烯稱為“新材料之王”，是一種二維蜂巢狀純碳材料，集諸多特點于一身。它是現階段超薄、較輕的原材料，另外也是最強、最硬實的原材料。盡管高純石墨很松，可是單面的石墨烯原材料乃至比金鋼石還硬。大家所熟識的金鋼石傳熱性非常好，導熱系數在2000W/mK(傳熱系數)上下，而石墨烯的導熱系數做到5300W/mK。石墨烯還兼顧軟性、全透明等特點，并且僅有質子可以透過。這種優質的特點授予了石墨烯原材料極其寬闊的應用前景，也是吸引住全球目光的直接原因。

雖然石墨烯在新聞報道端持續“霸屏”，真實可以充分發揮其特點的商業服務商品卻一拖再拖不知所蹤。

華為公司公布的“石墨烯助推的高溫鋰電池”，依據華為公司泰利斯試驗室首席科學家李陽興的表述，高溫充電電池中，石墨烯具有的功效是高效率排熱，并非充電電池的正級或電池正極材料。雖然這不是石墨烯充電電池，但據華為公司出示的信息內容，這個新充電電池的特性已可擊殺現階段目前市面上的絕大多數鋰電。

    智能手機行業中的或被顛復

華為公司本月早些時候情況下在深圳發布的榮譽Magic手機，選用“石墨烯助推的高溫鋰電池”技術性，宣傳策劃三十分鐘就可以填滿90%的充電電池。

針對手機上而言，石墨烯實際意義重特大。假如手機處理器應用石墨烯生產制造，特性大幅度提高的另外功能損耗將大幅度降低;假如將石墨烯用以手機的兩方面，續航能力將是一般充電電池的十幾倍;假如用石墨烯制做電容器設備，十多分鐘就能進行智能機電池充電;石墨烯具備透光性、柔韌性等特性，若可用在手機上，就能生產制造柔性屏手機上、全透明手機。

不僅是華為公司，三星、iPhone、Nokia在石墨烯行業猛烈市場競爭早已越來越激烈，Nokia獲得專利權的最引人注目的一項運用便是應用石墨烯制做性能卓越纖薄相機傳感器。

    夢想與現實差別大

實際上，針對石墨烯原材料而言，夢想與現實差別非常大。理想化的石墨烯具備極致的蜂巢狀構造，而實際的石墨烯如同一件破衣服褲子，由無數石墨烯色片拼湊而成。石墨烯上面有許多缺點，也有許多不干凈的東西。因而，實際制取出去的石墨烯原材料特性沒有很好，使用價值都沒有那麼高。

公司的重金投入并沒有使石墨烯完成真實產業發展，中國公司中除開倆家公司完成了運用于LED領域的石墨烯商品的小規模納稅人生產制造外，其他科學研究組織及公司均只有小大批量生產，商品也關鍵用以科學研究組織的科學研究。

中國石墨烯產業鏈處在初中級發展趨勢環節，技術水平不高、公司無法盈利是阻攔石墨烯產業發展發展趨勢的幾大要素。

加工工藝上看來，怎樣大批量化地制取大規模、可靠性好、高品質的石墨烯是難題之一，現階段全部領域仍處在新產品開發環節，僅有極少數公司可以規模性制取高品質石墨烯，領域方面的不合格率危害了中下游的應用推廣。

盈利層面，石墨烯獲得成本費依然高新企業，而應用商店并未徹底開啟，這促使石墨烯企業無法平穩獲得盈利，當然經營規模不顯。將來這種公司必須融合好上中下游全產業鏈，控制成本并提升市場銷售。

   諸多我國投入科學研究

今年初，國家工信部、國家發改委和國家科技部等三部委公布了《關于加快石墨烯產業創新發展的若干意見》，欲在2020年產生健全的石墨烯產業鏈管理體系，完成石墨烯原材料規范化、通用化和降低成本化，在多行業完成產業化運用。

盡管在我國在石墨烯科學研究上有著儲藏量豐富多彩、政策支持的雙向優點，可是做為石墨烯問世的搖藍，美國在這里一行業科學研究的功底更厚。在上年現有40好幾家公司與曼徹斯特學校的235名科學研究工作人員協作進行石墨烯和有關二維材料的科學研究，并在附近催生出上百家單獨企業。

英國、日本、日本也在石墨烯的自主創新科學研究上處在領跑。英國對石墨烯新項目扶持政策關鍵集中化在石墨烯晶體三極管、石墨烯超級電容器、鋰電池用納米技術石墨烯高分子材料電級及其高精度測器的產品研發行業。海外的互聯網巨頭們已經積極推進石墨烯的產業發展和運用。IBM、三星等早已如火如荼地開始了石墨烯的應用研究。

IBM企業是在安全通道層選用石墨烯的髙速晶體三極管開發設計層面最積極主動的公司之一，2008年制做出了第一個石墨烯晶體三極管，2011年研制開發出了石墨烯圓片做成的集成電路芯片，向開發設計石墨烯光子計算機邁入了一大步。

實用化的市場競爭層面，韓國三星企業也處在領先水平。三星有著相關石墨烯晶體三極管的工作方式和構造等9項關鍵專利權，許多科研課題早已走在實用化的道上。

Nokia從2006年逐漸對石墨烯開展科學研究，于2011年5月參加了歐州石墨烯旗艦級新項目，并于2013年2月得到該新項目支助付款13.五億美金。Nokia切實產品研發石墨烯光線傳感器。石墨烯對光源很比較敏感，因此用石墨烯做監控攝像頭，其光感應率將比一般監控攝像頭高1000倍。

    技術性專利訴訟或暴發

近期，我國石墨烯產業鏈技術革新經營戰略專利權聯合會負責人劉兆平作了2016年專利權工作總結報告。

劉兆平說：“依據達語特的專利權數據庫查詢，2015年4月份全世界公布的石墨烯層面專利權有1.4萬件;截止12月6日升高到2.8萬件，提高一倍。我國的專利權在2015年4月份是8000件，到現在實際的數據是16844件，占了全球的60%?！?/p>

我國石墨烯行業專利權總數多，難題也不可以忽略。劉兆平說：“我國的石墨烯專利權總數超出日本、日本乃至英國，可是具體分析專利權的品質便會發覺，我國申請的專利真實關鍵的很少，根源上的太少。我國的專利權真實有用的太少。一旦有專利權層面的糾紛案件，對我國十分不好，如今應當有解決的對策。”

現階段全國各地有接近20家石墨烯產業基地，這一數據仍在提高。不論是比較發達地域，還是邊遠地區，都新建石墨烯產業基地。應對這波“石墨烯淘金熱”，北大有機化學與分子結構工程學校專家教授、中科院工程院院士劉忠范強調，參考往日歷史時間，在新材料產品研發和產業發展的全過程中不可喪失理智，石墨烯領域真實發展壯大，必須時間的積累，必須不斷的投入，更必須細心。

來源于：我國塑料機械網