专访肖劲松：新材料需时间沉淀石墨烯产业仍在爬坡

最近几年来，石墨烯一度被称为材料之王，黑金材料在此背景下，从中央到地方政府都出台了大量的规划和政策文件来推动石墨烯的发展

此前，《中国制造2025》和《新材料发展指南》都将石墨烯列为重点前沿新材料国家发改委，工信部，科技部发布《关于加快石墨烯产业创新发展的若干意见》，明确了我国石墨烯产业的发展目标，提出了2020年形成百亿产业规模，2025年整体产业规模突破千亿的目标石墨烯相关企业如雨后春笋般涌现

《中国石墨烯产业报告》显示，截至2019年，中国有1.6万家公司声称制造和销售石墨烯2021年，上海市经信委，市发改委联合发布《上海市夯实基础推进先进材料产业高质量发展三年行动计划》，明确指出发展壮大前沿新材料聚焦石墨烯等高新新材料和颠覆性技术创新，依托R&D和转化的各类功能平台，持续推进创新成果转化，努力构筑抢占未来产业竞争制高点的先发优势

不过，在过去的热度过后，行业也进入了一个冷静沉淀的阶段石墨烯能产生杀手级应用吗行业面临哪些痛点如何与上海的优势产业结合中国电子信息产业发展研究院材料工业研究所所长肖劲松在接受21世纪经济报道记者专访时表示，目前石墨烯的发展正处于谷底的爬坡阶段它经历了技术的萌芽，希望的巅峰，低谷现在它在攀登，期待登顶

以下为采访实录:

技术发展应该寻求独特性。

21世纪:石墨烯作为一种新材料有哪些独特的优势。

肖劲松:这样称呼或者定义石墨烯是可以的独特的二维结构使得石墨烯具有优异的光学，电学和力学性能是人类已知的强度最高，韧性最好，重量最轻，透光率最高，导电性最好的材料，在材料科学，微纳加工，能源，生物医学，药物输送等领域具有重要的应用前景其他材料可能有一两个特性，但石墨烯集多种优点于一身，所以大家对它寄予厚望

21世纪:目前石墨烯主要应用在哪些行业。

肖劲松:新能源领域，比如阳极材料，导电浆料大健康领域，比如空气净化器，电暖器，眼罩，面膜，口罩还有环保领域，用于水污染和空气净化石墨烯表面积大，吸附性强，对污染治理有一定效果石墨烯在信息领域的应用主要集中在散热方面以前的台式电脑都是通过风扇被动散热，而智能手机是高度集成的手机出于尺寸和重量的考虑，只能使用主动散热的材料之前使用铜，银等材料，但石墨烯散热性能更好一些品牌的手机已经应用石墨烯作为散热材料

21世纪:你刚才说石墨烯主要应用在新能源领域有资料显示，添加石墨烯的新能源电池充电10分钟后续航数千公里这种说法是所谓的还是真的

肖劲松:这是一个主张，就目前的技术而言，还无法实现首先，添加了石墨烯的电池充电速度确实有一定程度的提高，充上电能还可以跑200公里更何况影响续航的不仅仅是材料，还有电量管理

21世纪:目前石墨烯行业发展的痛点和难点是什么。

肖劲松:第一个是石墨烯的制备材料的纯度和稳定性不够如何提高材料的质量需要努力二是材料应用工程技术的突破，任何一批材料的质量都必须稳定一致三是材料制备过程中的环境保护配制时要加强酸和硫酸，量很大这也要考虑环保和安全四是成本问题，应用推广困难，制备工艺阻碍产能突破产量不足，价格就很难降下来

21世纪:接下来应该怎么做。

肖劲松:首先要加强研发技术是关键，没有核心和突破性的技术是不可能的再者，要突出石墨烯材料的独特性或专属应用，而不是仅仅替代现有的成熟材料比如石墨烯用在空气净化器里，就要和活性炭对比考虑到成本，安全性和效果，应该考虑如何最大限度地发挥石墨烯的独特优势，而不是替代其他材料或者添加一些石墨烯

工业化任重道远。

21世纪:您在2019年的公开演讲中说，目前我们石墨烯产业的关键技术有待突破，专利数量多但创新能力不足，缺乏龙头企业，规模化市场尚未打开现在是2022年发展趋势如何

肖劲松:虽然有进步，但问题依然存在。

第一，从技术角度来说，技术的发展不是短时间能解决的新材料的开发需要经历实验室阶段，然后是小试，然后是中试，最后是大规模生产每个阶段都需要时间而且材料能否大规模生产还要看市场的认可度和需求

其次，从成本来看，材料大规模应用生产，批次要稳定实验室可以做20个，30个，上百个实验，只能生产出一个合格的产品可是，在工业应用中应该考虑成本比如石墨烯不能广泛应用于电子信息领域，所以石墨烯的成本不能和硅基材料相比，材料本身也不稳定

21世纪:中下游石墨烯产业发展到什么阶段，有什么特点，下一步会走向哪里。

肖劲松:趋于理性石墨烯的发展并没有那么火热，也积累了一些对石墨烯有诚意和执着的团队和企业2016年是石墨烯发展的鼎盛时期，金融界和投资界都在谈论我觉得如果不谈，我会落后

2019年我们做了一个全国性的调查，可以说是喜忧参半好消息是几个石墨烯产业规模都在扩大，坏消息是技术专利很多，但核心技术没有突破，产品品类高度集中，同质化竞争严重

目前，石墨烯技术和产业的发展正处于爬谷阶段它经历了技术的萌芽，希望的高峰，低谷阶段现在是爬坡，要爬到稳定应用阶段

21世纪:现在处于爬坡阶段石墨烯挤出泡沫真正大规模落地还需要多久

肖劲松:这个没办法预测比如碳纤维的开发，东丽公司坚持了50多年，在材料领域没有三四十年的坚持是不可能做成的可以说是任重道远

21世纪:石墨烯材料未来会发展出几个杀手级应用吗。

肖劲松:很期待，有希望，但不是现在如果这种石墨烯芯片颠覆硅基材料，确实会是一个杀手级的应用，它会具有体积小，散热高，功耗低的特点柔性电子产品也应该有杀手级的应用，比如电极和屏幕还有就是重防腐部分我们从事海洋开发高温高盐高湿的环境虽然防腐，但和以前不一样了就像现在的手机和10年前的手机都叫手机，但是完全不一样这是一个颠覆性的突破

21世纪:我们现在已经开发了很多石墨烯产品中下游的行业标准和产品检测体系是否完善

肖劲松:不完美我们也在制定一些标准，参与国际标准的制定2019年统计了5项地方标准，40项行业标准和企业标准，参与制定了2项国际标准可以说这个数量很少，标准也不统一虽然现在大家都很重视标准检测，检测机构也很多，比如无锡的国家石墨烯检测中心，但是我们目前最大的问题是检测量不足以覆盖石墨烯企业二是测试没有从应用的角度出发，缺乏统一的标准，测试力量缺乏整合机制

21世纪:接下来应该如何改进产品测试和行业标准制定。

肖劲松:结合上下游，应该加强材料的R&D机构，生产企业，下游应用企业，让他们随时沟通，修改，完善一些地方成立创新中心，目的就是用在产学研上，共同推动产业发展

整合资源，相互合作

21世纪:我们一直在谈论石墨烯在中国的发展现在我们关注上海上海的石墨烯技术和产业发展水平如何

肖劲松:根据我们对全国石墨烯产业发展竞争力指数的评价，上海处于全国石墨烯发展的第一梯队，处于领先水平上海有几个很好的石墨烯公司和创新平台，石墨烯公司增长很快，比如2021年80%平台有很好的创新基础2016年保山石墨烯创新转化平台就是一个案例而企业平台之间相互联系，沟通，协作较少，力量比较分散，没有形成合力

21世纪:上海目前正在推动新材料的发展，石墨烯是其中之一你认为上海在石墨烯产业上还能有哪些突破你有什么建议

肖劲松:首先要围绕自己的优势产业推动石墨烯的发展比如上海的生物医药和电子信息产业，基础很好，要把石墨烯和当地的优势产业结合起来，因为这些产业已经是优势产业了，而且还具备人才和设施的优势而且，上海是国际化大都市，还是注重新兴产业和前沿产业的布局，有针对性地进行科技突破，比如将石墨烯应用于绿色低碳环保领域，都需要研究最后，企业之间要能够整合资源，相互合作，最好是信息共享，避免资源浪费