汪信:聚焦石墨烯重点应用领域强化产学研政企协作突围

中国金融信息网2018年11月20日16:59分类:产业经济

中国金融信息网讯(吴琼)作为一种新材料,石墨烯引发了全球研究热潮。它以超薄和超强韧性著称,是传导热量的“高手”,它还是目前已知导电性能最出色的材料,现在,石墨烯正悄然走进人们的日常生活。当前,我国石墨烯研发和产业化已经到达何种阶段?还存在哪些短板?政府、学界和企业如何把握下一步发展路径与方向?带着这些问题,中经社分析师专访了南京理工大学原副校长、教授、博士生导师汪信。

石墨烯正从基础研究向产业化应用过渡业界需要耐心

石墨烯是目前发现的最薄、导电导热性能最强、最坚硬的新型纳米材料,被誉为“新材料之王”。

美国、欧盟、韩国等国家(地区)均将石墨烯作为抢占新一轮产业革命的战略制高点,在基础技术储备、高端应用研发方面竞争激烈。

我国石墨烯起步较早,从高校启动基础研究,到2011年江苏常州率先成立石墨烯研究院、2012年工信部首次明确提出支持发展石墨烯新材料至今,我国已成为全球石墨烯研究和应用开发最活跃的国家之一——中国石墨烯基础研发投入走在世界前列,专利申请数量世界第一,拓展的应用领域范围全球最广。

不过,汪信认为,当前我国石墨烯正处于从基础研究向应用和产业化过渡期,近两年会有较大的行业洗牌。整体上,石墨烯产业依然前景广阔。

他说,石墨烯是一种极具价值的新材料,要经历5年、10年甚至更长时间,才有可能实现广泛的市场应用。无论是政府、中小型企业、科技巨头,都需要耐心。

这种新材料的探索式前进,与当年尼龙迅速产业化有所不同。1937年,美国的卡罗瑟斯采用已二胺和已二酸合成出能拉丝的尼龙66,1938取得专利权,在1939年建立第一个量产工厂。当时,尼龙的最大用途仅是制作袜子,但“尼龙袜”颇受欢迎,市场需求巨大,投产后供不应求。正是当时尼龙的用途领域较窄,产业能集中力量做强做大,积累了大量的资本,拥有了开发其他方面应用的资金。发展到现在,尼龙仍然是各种领域非常重要的工程塑料。

石墨烯与尼龙不同,它“诱人”的优点太多,重点应用领域不够明确,资金、人力、物力投入都分散了,业界更需要耐心。

石墨烯不是“工业味精”应聚焦重点领域应用

汪信表示,当前,我国石墨烯产业已经到了比较集中和需要洗牌的阶段。现在全社会存在一种观点,认为石墨烯是“工业味精”,放到哪儿“味道”都会更好,产品质量就会更高。

这种认知是不对的。

石墨烯技术涉及制备技术、技术应用等多个方面,而技术应用又涉及电子、航空、医药等各个领域,每个领域的技术攻关,都有不小的难度。

可以说,石墨烯是一个高门槛、需长期投入、变现暂时缓慢的行业。汪信认为,从大趋势来说,石墨烯产业必须谋求整体发展。但一定要先集中,做强石墨烯重点应用领域,继而带动整个产业发展。如果继续盲目发展,持续消耗资源、资金、人才,会留下很多烂摊子甚至是环境污染问题。

关于重点领域,汪信认为,一是可以在能源应用特别是动力电池领域的应用和产业化方面下功夫。2016年,汪信教授课题组就利用氧化石墨烯的高比表面积和独特的二维结构,建立了氧化石墨烯和金属颗粒、金属(氢)氧化物、导电高分子三类杂化材料的通用制备方法,将有助于石墨烯在燃料电池、超级电容器和锂离子电池等能源领域的应用,目前团队正在与企业合作技术转移,加速项目产业化。未来,石墨烯在储能、超级电容器、锂电、动力电池有较好的应用前景。

二是能源以外的领域,如重防腐涂料、催化剂类、电子显示、医疗应用等。重防腐涂料、催化材料、电子显示等领域应用在江苏常州已经有不少成功案例。医疗领域,如果将石墨烯作为药物载体进入人体,目前仍有一些安全性问题待考量。

设置行业门槛强化产学研政企协作突围

从基础研究向产业化应用过渡的复杂时期,石墨烯如何突围,尽快实现可持续发展?

汪信建议,一是需要政府适当管一管,设立一定门槛,行业发展也需要收一收。

石墨烯不是“灵丹妙药”,是有一定技术、资金和市场门槛才能进入的行业,建议政府适当控制批准相关项目,防止一窝蜂,避免造成资金、资源的浪费和环境污染。目前,建议从国家层面尽快研究确定几个重点应用领域,集中资金攻克技术门槛,集纳合力,形成石墨烯的“国家品牌”。

二是产学研政企协作突围。我国石墨烯研究的主体主要是高校、科研院所等机构和少数企业,研究力量比较分散,而且偏重于理论研究,成果呈现出碎片化、同质化特征。要尽快实现石墨烯产业化,必须加强产学研政企协作,完善石墨烯研发、生产、应用的全产业链,推动技术创新与市场应用结合。对高校来说,既要做基础研究,也要和企业合作,做接地气的项目,助力石墨烯产业尽快突围。

新华社民族品牌工程:服务民族企业,助力中国品牌

新华社品族品牌工程

[责任编辑:王婧]