佘廣文

摘要：石墨烯作為擁有優(yōu)良特性的戰(zhàn)略新材料，具有巨大應(yīng)用潛力。江蘇國(guó)內(nèi)較早開(kāi)展石墨烯研制和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用工作的省份，有必要重點(diǎn)分析江蘇石墨烯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，技術(shù)水平以及發(fā)展中存在的問(wèn)題，并得出下一步工作的政策啟示，為江蘇以及全國(guó)的石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供借鑒。

Abstract： Graphene has great potential as a strategic new material with excellent properties. Jiangsu is the province that started the development and industrialization of graphene earlier in China. IIt is necessary to analyze the development status， technical level and problems in the development of the graphene industry in Jiangsu， and draw the policy enlightenment of the next step to provide reference for the development of graphene industry in Jiangsu and the whole country.

關(guān)鍵詞：石墨烯；發(fā)展；江蘇

Key words： graphene；development；Jiangsu

中圖分類號(hào)：F426 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2018）33-0039-02

1 研究背景

石墨烯作為已知的世上最薄、最堅(jiān)硬的納米材料，同時(shí)具備透明、導(dǎo)電和柔性三大屬性，具有顛覆當(dāng)前所有電子設(shè)備的潛質(zhì)，未來(lái)被大規(guī)模商用的潛在可能性極大。石墨烯在復(fù)合材料和電子觸摸屏領(lǐng)域最有希望率先實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，在鋰電池、太陽(yáng)能電池、超級(jí)電容器、傳感器、環(huán)保，甚至生物醫(yī)藥行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈上都擁有巨大的應(yīng)用潛力，未來(lái)下游市場(chǎng)成長(zhǎng)能夠帶來(lái)廣闊的發(fā)展空間，石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展將面臨難得的歷史機(jī)遇。

歐美、日韓等各國(guó)政府先后發(fā)布支持政策，投入大量人力物力開(kāi)展石墨烯的應(yīng)用與研發(fā)。我國(guó)自2007年起開(kāi)始布局石墨烯產(chǎn)業(yè)，關(guān)注石墨烯領(lǐng)域的研究與開(kāi)發(fā)，并在多個(gè)國(guó)家科技和產(chǎn)業(yè)規(guī)劃中將石墨烯列為重點(diǎn)發(fā)展的新材料領(lǐng)域。

我國(guó)石墨烯材料及應(yīng)用經(jīng)過(guò)自主系統(tǒng)研發(fā)，生產(chǎn)技術(shù)、 料、智能穿戴等產(chǎn)品上的應(yīng)用效果逐步顯現(xiàn)，產(chǎn)業(yè)化勢(shì)頭可喜，多個(gè)具有石墨烯特色的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新示范區(qū)已露雛形，產(chǎn)業(yè)化步伐明顯加快。當(dāng)前，我國(guó)石墨烯材料正處于從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵時(shí)期。但受石墨烯材料生產(chǎn)技術(shù)成熟度不高、產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用路徑長(zhǎng)等因素制約，我國(guó)石墨烯材料批量化生產(chǎn)和應(yīng)用尚未完全實(shí)現(xiàn)，還存在技術(shù)轉(zhuǎn)化能力弱、工裝控制精度低、質(zhì)量性能波動(dòng)大、生產(chǎn)成本比較高、標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)滯后、商業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域窄等問(wèn)題。

江蘇是國(guó)內(nèi)較早開(kāi)展石墨烯研制和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用工作的省份之一，石墨烯產(chǎn)業(yè)從無(wú)到有，逐年壯大，形成了良好的發(fā)展勢(shì)頭。盡管我省在石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面已經(jīng)形成了一定的先發(fā)優(yōu)勢(shì)，但江蘇石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍存在一些問(wèn)題和挑戰(zhàn)。因此，摸清江蘇石墨烯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、技術(shù)水平和存在的問(wèn)題，有助于準(zhǔn)確把握發(fā)展機(jī)遇，化解不利因素，對(duì)于推動(dòng)江蘇石墨烯業(yè)穩(wěn)步健康發(fā)展具有積極意義。

2 我省石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及存在問(wèn)題

2.1 發(fā)展現(xiàn)狀

2.1.1 產(chǎn)業(yè)集聚效應(yīng)初步形成。江蘇瞄準(zhǔn)未來(lái)石墨烯產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈的中高端環(huán)節(jié)，發(fā)揮高新區(qū)等科技園區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展高地優(yōu)勢(shì)，提早謀劃石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)、鏈條和空間布局，圍繞價(jià)值鏈高端不斷完善石墨烯全產(chǎn)業(yè)鏈條，在常州高新區(qū)、無(wú)錫高新區(qū)建設(shè)了常州石墨烯科技產(chǎn)業(yè)園、無(wú)錫石墨烯產(chǎn)業(yè)園，布局建設(shè)石墨烯產(chǎn)業(yè)化基地，推動(dòng)支持建設(shè)無(wú)錫石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展示范區(qū)，先行打造集石墨烯設(shè)備研發(fā)、原料制備與應(yīng)用研究、產(chǎn)品生產(chǎn)、下游應(yīng)用的完整產(chǎn)業(yè)鏈，布局建設(shè)包括前沿技術(shù)研發(fā)、重大成果轉(zhuǎn)化、骨干企業(yè)培育在內(nèi)的創(chuàng)新鏈，初步形成了常州和無(wú)錫兩個(gè)鏈條比較完整、規(guī)模比較大的石墨烯產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)。目前，已形成常州國(guó)家石墨烯新材料高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化基地、無(wú)錫惠山石墨烯新材料特色產(chǎn)業(yè)基地等2家國(guó)家級(jí)產(chǎn)業(yè)基地，石墨烯領(lǐng)域科技人才、研發(fā)平臺(tái)、科技金融等各類創(chuàng)新資源進(jìn)一步集聚。

2.1.2 產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)取得突破。江蘇緊跟世界石墨烯技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，通過(guò)實(shí)施各類科技計(jì)劃項(xiàng)目，加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)前瞻技術(shù)部署和突破，加速前沿技術(shù)成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化，積極搶占未來(lái)產(chǎn)業(yè)發(fā)展制高點(diǎn)，先后突破石墨烯大規(guī)模制備的設(shè)備及生產(chǎn)工藝、石墨烯透明導(dǎo)電薄膜制備等一批關(guān)鍵技術(shù)，進(jìn)一步加快石墨烯重大科技成果的產(chǎn)業(yè)化，圍繞石墨烯規(guī)?；炅恐苽湟约笆┰谖㈦娮印?chǔ)能器件、復(fù)合材料等行業(yè)的高端化應(yīng)用，成功開(kāi)發(fā)了全球首款石墨烯3D觸控芯片、石墨烯重防腐涂料、高壓電纜用石墨烯屏蔽料等一批符合市場(chǎng)需求的高端產(chǎn)品，進(jìn)一步拓展了石墨烯的下游應(yīng)用領(lǐng)域加快市場(chǎng)推廣和應(yīng)用。

2.1.3 產(chǎn)業(yè)發(fā)展生態(tài)日益完善。江蘇圍繞石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，布局了烯望無(wú)限、江南石墨烯高創(chuàng)中心等創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)載體，建設(shè)省產(chǎn)研院石墨烯材料研究所，通過(guò)搭建高水平的創(chuàng)新平臺(tái)和服務(wù)，先后集聚彭鵬、瞿研、暴寧鐘、董國(guó)材、劉遵峰等多名石墨烯領(lǐng)域的具有國(guó)際一流水平的領(lǐng)軍人才團(tuán)隊(duì)、創(chuàng)業(yè)企業(yè)和項(xiàng)科技人才，初步形成引進(jìn)領(lǐng)軍人才、創(chuàng)辦科技企業(yè)、帶動(dòng)新興產(chǎn)業(yè)的鏈?zhǔn)叫?yīng)。同時(shí)，積極構(gòu)建“創(chuàng)業(yè)苗圃-孵化器-加速器-產(chǎn)業(yè)園”孵化鏈條，為石墨烯創(chuàng)業(yè)企業(yè)提供從種子到大樹(shù)的發(fā)展空間，設(shè)立了格瑞石墨烯創(chuàng)投基金，引導(dǎo)金融資源集成支持，構(gòu)建產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的優(yōu)良生態(tài)，培育出了碳元科技、二維碳素、第六元素等為代表的石墨烯領(lǐng)域上市及高新技術(shù)企業(yè)，集聚石墨烯制備、生產(chǎn)和應(yīng)用企業(yè)超150家，基本形成了以創(chuàng)業(yè)企業(yè)、小微企業(yè)、高新技術(shù)企業(yè)、行業(yè)龍頭企業(yè)為代表的創(chuàng)新企業(yè)梯隊(duì)成為我省石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主力軍。

2.1.4 產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新體系基本建立。江蘇圍繞石墨烯潛在應(yīng)用領(lǐng)域和區(qū)域標(biāo)志性高端產(chǎn)業(yè)，推動(dòng)石墨烯產(chǎn)業(yè)骨干企業(yè)與高校院所合作，建設(shè)高水平研發(fā)機(jī)構(gòu)、科技公共服務(wù)平臺(tái)和產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟，省市聯(lián)動(dòng)建設(shè)了全球首家專業(yè)從事石墨烯研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的新型研發(fā)機(jī)構(gòu)——江南石墨烯研究院，建有120平方米百級(jí)、521平方米千級(jí)、821平方米十萬(wàn)級(jí)凈化室以及石墨烯薄膜材料、新能源、生長(zhǎng)機(jī)理等13個(gè)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室，同時(shí)建立了全國(guó)首個(gè)省級(jí)石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟，為石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新提供服務(wù)支撐。聯(lián)盟骨干單位牽頭制定的國(guó)內(nèi)石墨烯領(lǐng)域首個(gè)標(biāo)準(zhǔn)“石墨烯材料的名詞術(shù)語(yǔ)與定義”已正式發(fā)布，“石墨烯層數(shù)測(cè)定掃描探針顯微鏡法”、“光學(xué)法測(cè)定石墨烯層數(shù)”等兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)已獲國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)委立項(xiàng)。

2.2 存在問(wèn)題

目前江蘇石墨烯技術(shù)總體上仍處于初級(jí)產(chǎn)業(yè)化階段，推進(jìn)過(guò)程中還面臨核心關(guān)鍵技術(shù)不成熟、研發(fā)力量分散薄弱、企業(yè)規(guī)模較小、尚未形成下游應(yīng)用和需求等問(wèn)題，未來(lái)需要在技術(shù)、工藝創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)鏈對(duì)接方面集中發(fā)力、重點(diǎn)突破，以加快提升石墨烯產(chǎn)業(yè)的附加值和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

3 下一步對(duì)策

隨著石墨烯產(chǎn)業(yè)化的提速和政策扶持力度的加大，石墨烯產(chǎn)業(yè)進(jìn)入技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用的關(guān)鍵期，下一步江蘇應(yīng)重點(diǎn)以下幾個(gè)方面的采取有效措施。

3.1 加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)應(yīng)用的前瞻部署。加強(qiáng)省基礎(chǔ)研究、重點(diǎn)研發(fā)、政策引導(dǎo)類、科技成果轉(zhuǎn)化等計(jì)劃協(xié)調(diào)，加大資金支持力度，重點(diǎn)發(fā)展石墨烯規(guī)模化生產(chǎn)技術(shù)和石墨烯在透明導(dǎo)電薄膜、導(dǎo)熱膜、鋰離子電池、復(fù)合材料、環(huán)保等領(lǐng)域的應(yīng)用，形成產(chǎn)業(yè)技術(shù)研發(fā)縱深布局。

3.2 加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟建設(shè)。依托省石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟，不斷拓展完善聯(lián)盟功能，鼓勵(lì)聯(lián)盟核心企業(yè)、研究院所制定石墨烯應(yīng)用產(chǎn)品的接口、結(jié)構(gòu)、功能性指標(biāo)和測(cè)試等方面的約束性標(biāo)準(zhǔn)。支持聯(lián)盟內(nèi)企業(yè)圍繞石墨烯的細(xì)分產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行整合，進(jìn)一步加強(qiáng)業(yè)務(wù)、知識(shí)產(chǎn)權(quán)等方面的合作，加快形成規(guī)模效應(yīng)。

3.3 完善金融服務(wù)體系。充分發(fā)揮國(guó)家和省新興產(chǎn)業(yè)創(chuàng)投引導(dǎo)基金杠桿撬動(dòng)作用，引導(dǎo)省內(nèi)外創(chuàng)投機(jī)構(gòu)、風(fēng)險(xiǎn)投資加強(qiáng)對(duì)我省石墨烯產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的投資，探索建立石墨烯產(chǎn)品首批次應(yīng)用示范風(fēng)險(xiǎn)補(bǔ)償機(jī)制，鼓勵(lì)商業(yè)金融機(jī)構(gòu)加大對(duì)石墨烯創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化的支持力度，進(jìn)一步加強(qiáng)骨干企業(yè)上市培育工作，支持企業(yè)通過(guò)上市融資發(fā)展壯大。

3.4 深化產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新。支持相關(guān)企業(yè)聯(lián)合高校院所共建重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、技術(shù)創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)、工程技術(shù)研究中心、院士工作站等研發(fā)機(jī)構(gòu)，打造一批高水平產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新平臺(tái)，提升自主創(chuàng)新能力。

3.5 面向全球開(kāi)展招才引智。做好國(guó)家“千人計(jì)劃”人才的引進(jìn)和服務(wù)工作，加強(qiáng)省“雙創(chuàng)計(jì)劃”與地方科技人才工作的集成聯(lián)動(dòng)，緊盯美國(guó)紐約、硅谷，英國(guó)利物浦等石墨烯創(chuàng)新資源集中地區(qū)，通過(guò)全球化招才引智，高端鏈接全球資源，支持石墨烯領(lǐng)域優(yōu)秀人才和團(tuán)隊(duì)到江蘇創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)。

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