今年全國兩會審議的“十三五”規(guī)劃綱要(草案)中,“大力發(fā)展石墨烯等高端材料”被列入100個重大工程及項目名單,這預(yù)示著我國石墨烯產(chǎn)業(yè)將迎來發(fā)展的黃金機遇期。
自2004年英國曼徹斯特大學(xué)的兩位科學(xué)家首次剝離出石墨烯至今,國內(nèi)外研究機構(gòu)、高校以及企業(yè)對石墨烯的研發(fā)與應(yīng)用熱情不減。其中,歐盟石墨烯旗艦聯(lián)盟在這一領(lǐng)域的研究成果頗具權(quán)威性。聯(lián)盟成立于2013年10月,由來自23個國家的142名成員單位組成,為期10年的項目資金投入達10億歐元,旨在推動石墨烯從實驗室研究階段走向產(chǎn)業(yè)化發(fā)展階段。
我國石墨烯研發(fā)起步較晚,但近年來發(fā)展速度快,具有較大競爭優(yōu)勢。2013年以來,石墨烯相關(guān)專利和知識產(chǎn)權(quán)的申請數(shù)量逐年遞增,鋰電、儲能、復(fù)合材料等領(lǐng)域相關(guān)技術(shù)也愈加成熟。與此同時,“石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”應(yīng)運而生,囊括了國內(nèi)目前處于石墨烯研發(fā)前沿的科研院所、高校與企業(yè)。
石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展如火如荼,但與此同時,也面臨諸多問題。例如,制備生產(chǎn)方法尚不成熟,研究領(lǐng)域布局相對較窄,研發(fā)和應(yīng)用在一定程度上脫節(jié),缺乏國家層面的全局規(guī)劃導(dǎo)致研究相對分散等。
目前,全世界對石墨烯的研究多處在起步階段,距離市場化還有一段距離。為推動我國石墨烯產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展,借鑒西方國家相關(guān)經(jīng)驗,筆者提出以下幾點建議:
一是新技術(shù)的發(fā)展要兼顧環(huán)境利益。歐盟石墨烯旗艦聯(lián)盟2014年年度報告指出,石墨烯對人類健康及環(huán)境具有潛在危險性。在類似地表水的液體中,氧化還原法制備石墨烯過程中產(chǎn)生的氧化石墨烯不會擴散下沉甚至降解,會吸附到正在腐爛的植物和動物產(chǎn)生的有機物上,使人類攝取概率大大增加。實驗結(jié)果表明,石墨烯以及氧化石墨烯可對人類巨噬細胞產(chǎn)生影響。因此,建議加強石墨烯環(huán)境問題研究,出臺相關(guān)法律法規(guī),降低石墨烯的環(huán)境風(fēng)險,推動石墨烯產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展。
二是避免出現(xiàn)產(chǎn)能過剩問題。近幾年出現(xiàn)的光伏產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能過剩問題對石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展起到了很好的警示作用。建議政府給予合理指導(dǎo),進行合理布局,避免產(chǎn)業(yè)一擁而上,確保整個產(chǎn)業(yè)健康、有序發(fā)展。同時,建議企業(yè)與高校、科研院所的基礎(chǔ)研究密切結(jié)合起來,注重產(chǎn)業(yè)鏈上游與下游協(xié)同發(fā)展。不僅能生產(chǎn)高質(zhì)量的原材料,同時也要有配套的應(yīng)用方案。
三是充分調(diào)動大型企業(yè)的積極性。在我國,石墨烯材料研發(fā)企業(yè)主要是中小企業(yè),多為處于創(chuàng)業(yè)初期的企業(yè)。而在歐盟石墨烯旗艦聯(lián)盟成員名單中不乏有大型企業(yè)的身影,如德國化工巨頭BASF、德國納米膜生產(chǎn)商CNM公司等。在石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面,建議國家加大支持力度,調(diào)動大型企業(yè)參與研發(fā)的積極性,以大型企業(yè)自身影響力帶動整個石墨烯產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。
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