材料是產(chǎn)業(yè)的先導。我們常說的“卡脖子”技術(shù)深層次的根源是材料，材料是制約我國高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸之一。
抓住新材料，就抓住了新的發(fā)展機遇。發(fā)展新材料、開辟新賽道，是解決諸多“卡脖子”難題、實現(xiàn)跨越發(fā)展的關(guān)鍵抓手。

中國科學院院士、北京石墨烯研究院院長劉忠范
4月10日，由深圳創(chuàng)新發(fā)展研究院、中關(guān)村產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級研究院、深圳企聯(lián)等共同主辦的科技創(chuàng)新院士報告廳第12期開講，中國科學院院士、北京石墨烯研究院院長劉忠范以“新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的底層邏輯：石墨烯的創(chuàng)新實踐”為題發(fā)表演講。
劉忠范院士認為，新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，要綁定龍頭企業(yè)，找到“殺手锏級”的應(yīng)用場景，借力發(fā)力?，F(xiàn)狀是科學家做科學家的事，產(chǎn)業(yè)界做產(chǎn)業(yè)界的事，中間沒人管，導致技術(shù)創(chuàng)新鏈條中斷。因此，要解決好技術(shù)創(chuàng)新鏈條不完整的問題，重點布局鏈接基礎(chǔ)研究階段和產(chǎn)業(yè)化階段的中間環(huán)節(jié)，即材料工程化和規(guī)模化中試環(huán)節(jié)。
以下內(nèi)容根據(jù)劉忠范院士演講記錄整理，經(jīng)講者審訂。

一、來自碳纖維產(chǎn)業(yè)的啟示

碳纖維材料是60年前開始的競爭，碳纖維是一種非常重要的新材料，具有輕質(zhì)高強等諸多優(yōu)異特性。早年的碳纖維做釣魚竿、高爾夫球桿用，現(xiàn)在已成為航空航天、國防軍工、石油化工、風電葉片等領(lǐng)域不可或缺的存在。
目前，全球碳纖維市場需求已達20萬噸量級，且在迅速增長之中。全球碳纖維前五家企業(yè)占了全球62%的產(chǎn)能，其中日本占了3家，東麗、三菱麗陽和東邦，比例達47.3%，其余兩家是德國西格里和美國赫氏。
日本東麗公司應(yīng)該是碳纖維產(chǎn)業(yè)的拓荒者和領(lǐng)頭羊，創(chuàng)造了近半個世紀的碳纖維材料研發(fā)歷史。
1961年日本東麗成立碳纖維研發(fā)部，到了1971年實現(xiàn)T300（1噸/月）的規(guī)?；a(chǎn)，這個過程花了十年時間。我們現(xiàn)在講的T300、T800、T1000，還有M60系列產(chǎn)品，日本人早在上世紀80年代就完成了。
從1990年代開始，碳纖維開始在飛機上使用，例如波音777的尾翼等。真正的突破是用在波音787上，2003年東麗公司贏得了波音787的合同。波音公司要做新一代的大飛機，而“新一代”通常是從新材料入手。波音公司滿世界找材料，最終選擇了碳纖維。材料生產(chǎn)廠商和應(yīng)用客戶的共同努力，使得碳纖維新材料找到了其“殺手锏級”的用途。
我要強調(diào)的是，日本東麗公司花了1400多億日元從事碳纖維新材料研發(fā)，一直處于虧損狀態(tài)，直到2011年才進入穩(wěn)定盈利期，前后花了50年的時間。半個世紀的堅持，實屬不易。值得我們學習，更值得我們深思。

中國碳纖維的發(fā)展，可以概括為八個字：“起個大早，趕個晚集”。其實我們早在1960年代中期就開始了PAN基碳纖維的研究，跟日本差不多同步。1970年代初期，實驗室已經(jīng)突破連續(xù)化工藝；1974年山西煤化所開始設(shè)計我國第一條碳纖維生產(chǎn)線，1976年建成中試生產(chǎn)線，1978年拿了全國科技大會獎，后來這條中試線整體搬遷到吉林石化。
實際上，1970年代的國產(chǎn)碳纖維與國外差別并不大，有關(guān)部門也高度重視這種新興材料。時任國防科委主任張愛萍主持召開了“7511”會議，先后組織了二十多家科研和企事業(yè)單位聯(lián)合攻關(guān)。由于知識產(chǎn)權(quán)歸屬問題，各部門難以協(xié)調(diào)，最后不了了之。知識產(chǎn)權(quán)算誰的？誰牽頭？誰獲益？這些無法回避的問題導致碳纖維新材料研發(fā)工作進展緩慢。這樣的事情現(xiàn)在也在不斷發(fā)生著，不同利益的主體一起搞創(chuàng)新，很難協(xié)同，結(jié)局就是轟轟烈烈開始，凄凄慘慘結(jié)局。
進入21世紀，師昌緒先生呼吁要大力發(fā)展碳纖維產(chǎn)業(yè)，引起政府有關(guān)部門的重視并采取了有力措施。“863計劃”、“973計劃”相繼將碳纖維列入重點研發(fā)項目。2005年我國碳纖維企業(yè)僅10家左右，合計產(chǎn)能占全球的1%。2008年國企進入碳纖維行業(yè)，2010年碳纖維產(chǎn)能占全球高性能碳纖維總量的0.5%。2010年到2014年，產(chǎn)能從6445噸增至15000噸，產(chǎn)量從1500噸增至3700噸。2012年工信部“十二五”規(guī)劃碳纖維產(chǎn)能1.2萬噸/年，2017年達到2.6萬噸，僅次于美國和日本，占比18%。目前我國從事碳纖維復合材料研制及生產(chǎn)的企業(yè)近百家，產(chǎn)能千噸以上的有7家。大多數(shù)企業(yè)的碳纖維產(chǎn)品仍處于低端領(lǐng)域，普遍處于虧損狀態(tài)。

碳纖維產(chǎn)業(yè)給我們的啟示是什么？
一是耐心和堅持，東麗公司半個世紀的堅持最后成就了其碳纖維產(chǎn)業(yè)龍頭老大的地位。我們?nèi)绻軌驁猿?0年，做不到才怪，問題是我們有沒有這個耐心。
二是企業(yè)主導和領(lǐng)軍企業(yè)，任何科技創(chuàng)新成果最后必須通過企業(yè)才能落地。沒有企業(yè)主導，最后是落不了地的；而沒有領(lǐng)軍企業(yè)的存在，產(chǎn)業(yè)很難發(fā)展起來，1萬個小作坊企業(yè)也比不上1個龍頭企業(yè)。
三是綁定頭部企業(yè)和殺手锏級的應(yīng)用場景非常重要。假如沒有波音公司的加持，碳纖維產(chǎn)業(yè)的大規(guī)?？焖侔l(fā)展很難想象。日本東麗綁定了波音公司，為其碳纖維材料找到了強大的市場牽引。這應(yīng)該是新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個規(guī)律，綁定龍頭企業(yè)，找到“殺手锏級”的應(yīng)用場景，借力發(fā)力。
四是領(lǐng)頭人和工匠群體，沒有東麗公司不能說就沒有碳纖維，但是有可能現(xiàn)在還處于起步階段。所以一個領(lǐng)頭人、一個領(lǐng)頭組織、一個工匠群體極其重要。
我認為這四點就是新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的共性的底層邏輯，這些共性的東西對石墨烯新材料產(chǎn)業(yè)也適用。

二、與國外相比，中國石墨烯行業(yè)的關(guān)注點不在一個頻道上

石墨烯材料可以暢想的應(yīng)用前景很多，但哪個能成為產(chǎn)業(yè)現(xiàn)實還不好說。
石墨烯粉體材料作為鋰離子電池的導電添加劑已經(jīng)出現(xiàn)在市場上，究竟效果多大依然是一筆糊涂賬。氧化石墨烯基散熱膜已經(jīng)用在華為手機上，效果還不錯，與人工石墨散熱膜有一拼。石墨烯防腐涂料受到很多企業(yè)的青睞，國內(nèi)有數(shù)千家企業(yè)在做相關(guān)工作。但是，還沒有真正實現(xiàn)規(guī)?；氖袌雎涞兀€有很多技術(shù)問題需要攻關(guān)。石墨烯材料在觸摸屏、傳感器、電子報紙、電磁屏蔽以及超快光通信領(lǐng)域都有潛在的應(yīng)用價值，盡管大多仍在探索之中。
從0到1的原創(chuàng)性基礎(chǔ)研究突破常常是“無心栽柳”的結(jié)果，源于科學家們的強烈好奇心和求知欲，很難進行“規(guī)劃”和重點“攻關(guān)”。所以，基礎(chǔ)研究不能過于急功近利，需要培育創(chuàng)新性的文化土壤，打造自由寬松的文化環(huán)境，允許一些人做看似“毫無用處”的探索性工作，這是支持原始性創(chuàng)新的關(guān)鍵所在。當你問他“干嘛用”的時候，就已經(jīng)偏離了基礎(chǔ)研究的邏輯。
據(jù)不完全統(tǒng)計，中國現(xiàn)在有60個石墨烯產(chǎn)業(yè)園、113個石墨烯研究院、17個石墨烯創(chuàng)新中心，還有17個石墨烯產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。這些石墨烯相關(guān)組織，全世界加在一起也沒我們多。
我們再看一下石墨烯專利申請情況，中國占了全球的72%，數(shù)量達9.2萬件，而排名第二的美國只有9000多件，是我們的十分之一。我們?yōu)槭裁锤隳敲炊鄬＠?，真的有用嗎?br /> 再看論文數(shù)量，全球發(fā)表石墨烯相關(guān)論文35萬余篇，我們擁有26萬余篇，占比74.5%，排名第二的美國是4.7萬篇。中國當今的學術(shù)評價體制就是，鼓勵大家玩命發(fā)文章，這樣可以得到諸多好處，盡管這種好處似乎只對自己有用。
統(tǒng)計數(shù)據(jù)永遠反映不了真實情況，說明不了我們世界領(lǐng)先。
國內(nèi)石墨烯行業(yè)關(guān)注的熱點是什么？我經(jīng)常講是“三大件”，新能源、大健康和電熱產(chǎn)品、涂料，占比超過80%。其中新能源占了一半，大健康電熱產(chǎn)品占了23%，涂料占了8%。

圖1 國內(nèi)石墨烯行業(yè)的關(guān)注熱點
我經(jīng)常被問到，中國的石墨烯產(chǎn)業(yè)處于什么水平？我無法正面回答，與歐洲、美國、日本和韓國相比，根本不在一個頻道上，沒法比較。國外更多關(guān)注真正體現(xiàn)石墨烯新材料特性的未來型技術(shù)研發(fā)，而我們大多關(guān)注能立即賺到錢的實用性產(chǎn)品。
韓國在石墨烯領(lǐng)域是一匹黑馬，其特點是以三星公司為核心，形成了一個石墨烯網(wǎng)絡(luò)，大學、科研院所都圍繞三星公司開展石墨烯新材料研發(fā)工作。很多石墨烯器件相關(guān)的核心專利都在三星公司，我們申請的很多專利沒多大意義，企業(yè)關(guān)注的是實用價值，而大學教授關(guān)注的是數(shù)量而已。這說明任何一個產(chǎn)業(yè)要想走得遠，龍頭企業(yè)特別重要，光靠科學家折騰是搞不定的，因為科學家通常做不了企業(yè)。
中國的石墨烯新材料產(chǎn)業(yè)存在諸多挑戰(zhàn)。我們的小作坊式石墨烯企業(yè)占了90%以上，缺少龍頭領(lǐng)軍企業(yè)，可持續(xù)發(fā)展能力很弱。2019年，我率領(lǐng)20人的調(diào)研組花了半年時間走遍全國14個省29個城市，實地考察了上百家石墨烯企業(yè)，這些企業(yè)都是精挑細選具有代表性的。我們發(fā)現(xiàn)了很多問題，令人憂心。一個普遍存在的問題是同質(zhì)化現(xiàn)象非常嚴重，大煉鋼鐵式的低水平惡性競爭導致有限資源的高度分散和浪費。在研發(fā)目標的選擇上，急功近利，只關(guān)心現(xiàn)在，不關(guān)心未來。在石墨烯領(lǐng)域，科技與經(jīng)濟的兩張皮現(xiàn)象十分嚴重，一大批科研人員搞文章，還有更多的企業(yè)家們做產(chǎn)業(yè)，缺少實質(zhì)性的產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新。
不可否認，來自各級政府、各個部門的過度碎片化的政策引導，是造成一窩蜂建設(shè)石墨烯產(chǎn)業(yè)園區(qū)和全民造烯運動的重要原因，也是造成產(chǎn)能過剩的根本原因。產(chǎn)業(yè)還沒真正發(fā)展，我們的產(chǎn)能已經(jīng)過剩了，這是一個現(xiàn)實問題。這種無序競爭很大程度上弱化了我國龐大的市場優(yōu)勢。
“國家意志”和“市場意志”有效協(xié)同，應(yīng)該是我國石墨烯產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的關(guān)鍵，沒有國家意志就沒有長遠布局，我們現(xiàn)在的企業(yè)有長遠布局的不多，華為是個特例。與此同時，沒有市場意志就會背離市場規(guī)律，導致市場無序競爭的亂象。事實上，“國家意志”和“市場意志”是兩只無形的大手，在高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。今年的政府工作報告提出要“促進有效市場和有為政府更好結(jié)合”，這一點極為重要?！坝行袌觥币瞾碜浴坝袨檎?，希望盡快落到實處。

三、一個新材料要想站住腳，必須找到一個“殺手锏級”應(yīng)用

一個新的材料、新的技術(shù)走進市場，通常經(jīng)歷技術(shù)萌芽期、期望頂峰、泡沫谷底期、爬坡期、穩(wěn)定應(yīng)用期等五個階段，石墨烯也不例外。實際上，科學家在實驗室里搗鼓的東西絕大多數(shù)走不完這條道，僅僅是實驗室里的“實驗樣品”而已。
從實驗室里的樣品變成規(guī)模化的產(chǎn)品，再到市場化的商品，這條路很長，也是個大浪淘沙的過程。

圖2 從高德納技術(shù)成熟度曲線看新興石墨烯產(chǎn)業(yè)

圖3 石墨烯產(chǎn)業(yè)的卡脖子技術(shù)
石墨烯新材料產(chǎn)業(yè)我認為是八個字：前途無量，任重道遠。這個產(chǎn)業(yè)還存在很多“卡脖子”的問題，比如低成本的規(guī)模化制備技術(shù)現(xiàn)在還沒有解決，也沒有那么容易解決。批量剝離轉(zhuǎn)移也是個大問題。石墨烯薄膜通常高溫生長在金屬催化劑表面，使用時通常需要剝離轉(zhuǎn)移到目標襯底上。這是一個巨大的技術(shù)挑戰(zhàn)，因為涉及的是單層原子厚度的剝離和轉(zhuǎn)移技術(shù)。
尤其需要指出的是，石墨烯尚未找到真正的“殺手锏級”用途，我們現(xiàn)在所有的嘗試還處于當年碳纖維做釣魚竿的階段。石墨烯產(chǎn)業(yè)之路很長，急不得。
我一直認為，“卡脖子”技術(shù)是熬出來的，絕不是臨時抱佛腳砸錢突擊出來的，需要數(shù)十年如一日的不懈努力和持續(xù)的資源投入?！翱ú弊印眴栴}既是過去時，也是現(xiàn)在時和未來時，如果不改變急功近利的群眾運動式的做法以及“物美價廉”的傳統(tǒng)思維方式，我們在石墨烯等硬科技領(lǐng)域還會不斷出現(xiàn)“卡脖子”問題。
我特別喜歡比爾·蓋茨講過的一句話，他說“我們總是高估今后一兩年內(nèi)將要發(fā)生的變革，也總是低估未來十年將要發(fā)生的變革”。很多人對石墨烯就是這種態(tài)度，總以為一兩年就能賺大錢，一擁而上。明知道十年后肯定賺大錢，也很少有人堅持。我們的企業(yè)不等，我們的政府也不等，這是我們的傳統(tǒng)思維方式，改起來不容易。
2022年，我國石墨烯粉體的產(chǎn)能2.2萬噸，薄膜產(chǎn)能540萬平方米。粉體的利用率7%左右，薄膜的利用率0.23%左右，已經(jīng)處于產(chǎn)能過剩狀態(tài)。必須強調(diào)的是，石墨烯材料制造業(yè)尚有巨大的提升空間，今天的石墨烯還不能支撐起石墨烯產(chǎn)業(yè)的大廈。中國石墨烯新材料產(chǎn)業(yè)需要像東麗公司那樣的領(lǐng)軍企業(yè)，需要舍我其誰、志存高遠的擔當者，需要一大批追求極致的“匠人”。其實何止石墨烯，硬科技產(chǎn)業(yè)都應(yīng)該這樣。

四、如何破解科技和經(jīng)濟“兩張皮”難題？

我是2008年進入石墨烯領(lǐng)域的。此前，做了十年的碳納米管研究。2018年創(chuàng)建北京石墨烯研究院（BGI），BGI是北京市支持成立的新型研發(fā)機構(gòu)，開工之初，手中沒有一分錢，我以個人名義從首都發(fā)展集團借款4750萬元，當年年底經(jīng)費到賬后，就還清了這筆借款，還多還了100萬元利息。
盡管遭遇三年新冠疫情，BGI在過去五年多來取得了飛速發(fā)展。目前擁有兩棟大樓，一棟是研發(fā)大樓，一棟是公司產(chǎn)業(yè)化大樓；員工規(guī)模已達410余人，成為全球最大規(guī)模的石墨烯新材料研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化隊伍。2017年12月26日，注冊成立北京石墨烯研究院有限公司，一手是研究院，一手是有限公司，一體兩翼，一對一孵化，這是我們的制度設(shè)計。需要強調(diào)的是，我們既擁有基礎(chǔ)研究團隊，又擁有工藝研發(fā)團隊，還有市場落地團隊和專業(yè)化管理團隊，因此是一個真正意義上的復合型團隊。
我在北大做了31年教授，深知大學科研團隊的局限性。通常情況下，大學和科研院所的研究團隊（課題組）通常由導師、助手和單一專業(yè)背景的研究生和博士后組成，規(guī)模是幾個人到幾十人不等。老實講，這種研究團隊能做的事情是有限的，比較適合于興趣導向的發(fā)散性基礎(chǔ)研究，可能折騰出諾貝爾獎來。但是，你想讓這樣的團隊去攻關(guān)“卡脖子”技術(shù)和推動產(chǎn)業(yè)化落地幾乎是不可能的，一方面人員構(gòu)成過于單一，另一方面體量也遠遠不夠。
BGI的追求目標是什么呢？一是向全球市場提供最具競爭力的石墨烯材料，另一個是向市場提供最好的石墨烯制備裝備和規(guī)模化生產(chǎn)線。一手抓材料，一手抓裝備，這是我們的核心發(fā)展戰(zhàn)略，也是BGI的核心競爭力。
我發(fā)表了數(shù)百篇學術(shù)論文，沒有BGI這個平臺，很難對石墨烯產(chǎn)業(yè)有實質(zhì)性貢獻。發(fā)文章不應(yīng)該是目的，應(yīng)該是研究的副產(chǎn)品。把發(fā)文章變成追求的目標，別的變成副產(chǎn)品，完全是本末倒置。

圖4 創(chuàng)新鏈條布局
我們經(jīng)常講技術(shù)創(chuàng)新鏈條，從實驗室階段到中試階段再到產(chǎn)業(yè)化階段，一般分為9級。BGI重點布局鏈接基礎(chǔ)研究階段和產(chǎn)業(yè)化階段的中間環(huán)節(jié)，即材料工程化和規(guī)?；性嚟h(huán)節(jié)。技術(shù)創(chuàng)新鏈條的不完整是產(chǎn)生“卡脖子”問題的深層次原因，表現(xiàn)為科技與經(jīng)濟的“兩張皮”，科學家做科學家的事，產(chǎn)業(yè)界做產(chǎn)業(yè)界的事，中間沒人管，導致技術(shù)創(chuàng)新鏈條是斷的。
為什么會出現(xiàn)這個問題？一是我們現(xiàn)行人才評價體制讓科技工作者滿足于發(fā)表學術(shù)論文，沒有動力把科研成果推向中試和產(chǎn)業(yè)化。二是實驗室里的科研成果很難被企業(yè)接住。我發(fā)表了數(shù)百篇石墨烯論文，但企業(yè)很難接得住，因為缺少工程化和規(guī)模化的環(huán)節(jié)。絕大多數(shù)企業(yè)沒有能力和意愿填補這個空白。如果不重視解決這個問題，我們建再多的研發(fā)平臺也沒用。
BGI獨創(chuàng)的蒙烯玻璃纖維材料實現(xiàn)了規(guī)?；a(chǎn)業(yè)落地，石墨烯TOC分離膜、石墨烯電鏡載網(wǎng)陸續(xù)推向市場。我可以自信地講，BGI是引領(lǐng)全球的石墨烯材料研發(fā)和產(chǎn)業(yè)孵化基地。
為了探索石墨烯材料的“殺手锏級”用途，BGI建立了“未來實驗室”，架起鏈接“材料”與“市場”的橋梁。BGI未來實驗室有三大板塊：電熱技術(shù)實驗室、散熱技術(shù)實驗室和電磁技術(shù)實驗室。這三大板塊是我對石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展的預判，與當前市場上炒作的方向不完全一致。
第一，石墨烯是優(yōu)異的新型電熱轉(zhuǎn)換材料，擁有電熱轉(zhuǎn)換效率高、升溫速度快、柔性、透明等諸多優(yōu)勢。事實上，石墨烯電暖畫和保暖衣，還有諸多石墨烯大健康產(chǎn)品都屬于石墨烯電熱技術(shù)產(chǎn)品，也是進入市場最早的石墨烯產(chǎn)品。
第二，石墨烯擁有已知最高的熱導率，是非常好的導熱散熱材料，石墨烯導熱散熱技術(shù)擁有巨大的市場潛力。石墨烯散熱膜已經(jīng)用在華為手機上。
第三，石墨烯也是優(yōu)良的電磁功能材料，在輕量化導線、電磁屏蔽等諸多方面有著廣闊的應(yīng)用前景。
基于上述原因，BGI未來實驗室重點布局了這三大板塊，客戶需求導向，逆向材料研發(fā)。我們特別強調(diào)綁定用戶，共同研發(fā)，實踐證明這是行之有效的好辦法。

五、政府不能離科學前沿太近，否則會帶來巨大的決策風險

我們不能滿足于建立一堆研發(fā)平臺。沒有企業(yè)的介入和市場化機制，這些研發(fā)平臺只能產(chǎn)生一大堆文章和專利、無數(shù)的“自嗨式”創(chuàng)新突破以及眾多小作坊式的公司。不經(jīng)過市場競爭的洗禮，任何創(chuàng)新性成果都無法真正轉(zhuǎn)化落地和創(chuàng)造市場價值。

圖5 產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新的兩種不同模式
產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新的最佳模式是什么？我總結(jié)了兩種截然不同的協(xié)同創(chuàng)新模式：一個是一臺機器運轉(zhuǎn)的模式，一個是多臺機器協(xié)調(diào)運轉(zhuǎn)的模式。
一臺機器運轉(zhuǎn)模式就是通常的企業(yè)模式。例如華為，有自己的科學家、工程師和企業(yè)家，這些人是一條繩上的螞蚱，擁有完全一致的追求目標和利益導向。多臺機器協(xié)調(diào)運轉(zhuǎn)模式常見于政府主導的各種協(xié)同創(chuàng)新平臺，在政策和利益誘惑下，大學和科研院所的眾多科學家、企業(yè)家和投資商等不同的利益主體共建共享一個創(chuàng)新平臺，以期實現(xiàn)產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新。
顯而易見，后者需要一個強有力的協(xié)調(diào)機制，讓眾多的機器協(xié)同運轉(zhuǎn)起來，難度可想而知。毋庸置疑，一臺機器運轉(zhuǎn)的企業(yè)模式是最高效的產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新模式。
所以，弘揚“企業(yè)家精神”，充分尊重和信任企業(yè)家，培育公平競爭的市場文化，讓千千萬萬個企業(yè)成長起來，是推動高科技成果轉(zhuǎn)化和繁榮市場經(jīng)濟的不二法寶。
我們不能過度模糊科學、技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的邊界。
科學是天馬行空，需要的是自由寬松的環(huán)境土壤，應(yīng)該交給學術(shù)共同體。從某種意義上講，政府不能離科學前沿太近，否則會帶來巨大的決策風險，同時嚴重破壞學術(shù)生態(tài)。
技術(shù)是一招鮮，需要耐心和長時間的積淀，應(yīng)該交給企業(yè)家。應(yīng)重視培育“隱形冠軍企業(yè)”，而不是萬金油型的“雜貨攤企業(yè)”。我們需要培育出眾多的“華為”，這樣“卡脖子”問題就自然解決了。產(chǎn)業(yè)和市場需要敢吃螃蟹的創(chuàng)新生態(tài)和公平競爭的文化土壤，所以一切政策的導向必須以繁榮市場為準則，這是有為政府必須承擔的重任。市場、技術(shù)、科學不是一回事，各有各的特點、責任和規(guī)律，不能過度混淆。
另外，我們不能混淆和無視原始創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品創(chuàng)新的差異。像手機、星鏈都是產(chǎn)品創(chuàng)新，是已有技術(shù)的集大成者，并非原始創(chuàng)新。這些創(chuàng)新性產(chǎn)品通常始于一個大膽甚至瘋狂的想法，馬斯克、喬布斯這樣的技術(shù)偏執(zhí)狂才能創(chuàng)造出這種東西來。這里需要的是追求極致的工匠精神，并非從0到1的原始創(chuàng)新。
從原始創(chuàng)新到產(chǎn)品創(chuàng)新存在著巨大鴻溝，時間跨度長達數(shù)十年甚至是上百年，直通車沒有成功的先例，也不符合市場和產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)律，我們需要冷靜地思考這個問題。相對論是愛因斯坦一百多年前創(chuàng)立的，現(xiàn)在的GPS定位都需要相對論理論，但是從那個時候就開始抓起，自然是不現(xiàn)實的事情。我認為，技術(shù)創(chuàng)新鏈不能布局太長，否則很難走下去。
（整理者：林美丹。本文經(jīng)劉忠范院士審訂。）
劉忠范
來源：澎湃新聞

1、常州三項產(chǎn)業(yè)專利導航獲批首批省級優(yōu)秀案例

5月6日獲悉，江蘇省知識產(chǎn)權(quán)局發(fā)布首批省級專利導航優(yōu)秀案例，在全省范圍內(nèi)遴選出12個優(yōu)秀案例，常州市動力和儲能電池、常州天寧經(jīng)開區(qū)現(xiàn)代紡織、江蘇省石墨烯熱應(yīng)用三項產(chǎn)業(yè)專利導航入選。

江蘇省石墨烯熱應(yīng)用專利導航項目通過專利信息與產(chǎn)業(yè)情報的對接融合，開展石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)研發(fā)路線分析，研究了全球、全國、江蘇省石墨烯熱應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展現(xiàn)狀和技術(shù)方向。從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、企業(yè)創(chuàng)新實力、科研人才儲備、專利運營實力以及產(chǎn)業(yè)鏈分布等方面明晰了石墨烯熱應(yīng)用產(chǎn)業(yè)目前存在制約發(fā)展的瓶頸問題和制度障礙，全景式分析全省石墨烯熱應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的發(fā)展定位、產(chǎn)業(yè)競爭格局、企業(yè)經(jīng)營決策和技術(shù)創(chuàng)新方向，促進石墨烯應(yīng)用相關(guān)企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新，為石墨烯熱應(yīng)用創(chuàng)新主體發(fā)展方向、定位和路徑提供指引。

2、蘋果全新iPad Pro配備石墨片散熱

蘋果公司在線上舉辦了春季新品發(fā)布會，發(fā)布了iPad Pro、iPad Air、Apple Pencil Pro三款主要硬件產(chǎn)品。其中，全新iPad Pro后蓋配備石墨片，同時后蓋logo加入了銅材料，將散熱性能提高20%。宣稱比之前配備M2的iPad Pro快4倍；比初代iPad Pro快10倍。

石墨烯導熱膜以高烯單層氧化石墨烯為核心原料，擁有較高的二維導熱均熱性能、高柔軟性、優(yōu)異的耐彎折性以及厚度可定制等特點，主要被用作智能手機、平板電腦、汽車電子、航空航天等領(lǐng)域的散熱材料。根據(jù)CGIA Research預測，2025年全球5G手機石墨烯導熱膜市場規(guī)模有望達到26.4億元，同時4G手機石墨烯導熱膜市場規(guī)模有望達到3.6億元，預計2025年石墨烯散熱膜在智能手機的市場規(guī)模有望達到30億元。開源證券研報指出，因石墨烯導熱膜出色的柔韌性、耐彎折等特性，使其在折疊屏手機領(lǐng)域中具有很大的應(yīng)用前景，預計隨著未來石墨烯導熱膜在折疊屏手機上技術(shù)逐步成熟，其需求量將同步增長。

來源：財聯(lián)社

3、科學家實現(xiàn)3D打印石墨烯微型超級電容器構(gòu)筑與單片集成

中國科學院大連化學物理研究所催化基礎(chǔ)國家重點實驗室二維材料化學與能源應(yīng)用研究組研究員吳忠?guī)泩F隊與中國石油大學（華東）教授吳明鉑團隊合作，在3D打印石墨烯微型超級電容器研究方面取得進展，開發(fā)出適用于3D打印的高質(zhì)量無添加劑石墨烯油墨，研制出高集成密度、高輸出電壓和高電壓密度微型超級電容器。

該研究以電化學陽極剝離的石墨烯、甘油和水為原料，開發(fā)出無高分子流變劑、性價比高并具有高魯棒性、環(huán)保性的3D打印石墨烯油墨。該油墨打印出的微型電極或器件不含高聚物等非活性材料，降低了其對儲能及其他潛在應(yīng)用領(lǐng)域的不利影響。該團隊以EMIMBF4/PVDF-HFP離子凝膠為準固態(tài)電解質(zhì)，提高了3D打印的石墨烯微型超級電容器的電化學性能，其面積比電容為4900mF/cm2，體積比電容為195.6F/cm3，面積能量密度為2.1mWh/cm2，體積能量密度為23mWh/cm3，且在3.5V高電壓和100°C高溫下實現(xiàn)了穩(wěn)定的循環(huán)性能。此外，為了滿足實際電子器件對高工作電壓的要求，該工作實現(xiàn)了3D打印的單片集成微型超級電容器的高集成器件數(shù)、高集成密度、高輸出電壓和高電壓密度等。上述成果有望為石墨烯在3D打印領(lǐng)域的商業(yè)化奠定科學基礎(chǔ)并提供應(yīng)用指導。

相關(guān)研究成果以Electrochemically Exfoliated Graphene Additive-Free Inks for 3D Printing Customizable Monolithic Integrated Micro-Supercapacitors on a Large Scale為題，發(fā)表在《先進材料》（Advanced Materials）上。研究工作得到國家自然科學基金和大連化物所創(chuàng)新基金等的支持。

論文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202313930

來源：中國科學院官網(wǎng)

4、石墨烯深度融合新能源儲能行業(yè)，提升企業(yè)新品新質(zhì)研討會成功舉辦

為進一步推動石墨烯與新能源產(chǎn)業(yè)的深度融合，促進科技成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化，5月9日，江蘇省石墨烯創(chuàng)新中心聯(lián)合常州市產(chǎn)科教聯(lián)盟、江蘇省石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟、江蘇省材料學會、江南石墨烯研究院、江蘇省儲能行業(yè)協(xié)會、常州市光伏行業(yè)協(xié)會成功舉辦了“石墨烯深度融合新能源儲能產(chǎn)業(yè)，提升企業(yè)新品新質(zhì)研討會”。

武進區(qū)委常委、西太湖科技產(chǎn)業(yè)園黨工委書記徐俊，科教城黨工委副書記王元兵，省材料學會秘書長強星參加活動并發(fā)表致辭。來自市工信局、科技局、西太湖科技產(chǎn)業(yè)園等單位的相關(guān)領(lǐng)導，天津大學，中國科學技術(shù)大學，中科院蘇州納米所等高校院所的專家教授，石墨烯行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)第六元素、杉元科技、富烯科技、碳索科技等，以及常州市在鋰電、儲能、光伏等領(lǐng)域代表企業(yè)參會。活動采取線上直播與線下互動相結(jié)合的方式，吸引了200余人共同參加。

石墨烯被譽為“未來材料”，石墨烯產(chǎn)業(yè)是新質(zhì)生產(chǎn)力的典型代表，常州西太湖是全國石墨烯專精特新企業(yè)最集中的地區(qū)，已形成了從“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”等完整的石墨烯產(chǎn)業(yè)鏈。石墨烯與儲能產(chǎn)業(yè)的跨界融合為新能源儲能領(lǐng)域帶來了新的機遇，有望推動新質(zhì)生產(chǎn)力的加速培育。

來源：江蘇省石墨烯創(chuàng)新中心

5、石墨谷產(chǎn)業(yè)集團與黑龍江省石墨新材料科技有限公司簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議

5月7日，石墨谷產(chǎn)業(yè)集團與黑龍江省石墨新材料科技有限公司進行座談交流并簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議；黑龍江交通發(fā)展股份有限公司董事長王海龍，黑龍江交通發(fā)展股份有限公司總經(jīng)理傅世學，黑龍江省石墨新材料科技有限公司總經(jīng)理胡浩，石墨谷產(chǎn)業(yè)集團董事長方振輝，石墨谷產(chǎn)業(yè)集團總經(jīng)理劉智良等領(lǐng)導出席簽約儀式。

此次簽約，是雙方構(gòu)建雙贏、可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系的集中體現(xiàn)；未來，石墨谷以持續(xù)發(fā)展為主題，積極探索新能源、新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)律，搶占經(jīng)濟和科技競爭制高點，強化科技創(chuàng)新成果產(chǎn)業(yè)化；優(yōu)化資源配置，培育和鞏固核心產(chǎn)業(yè)，保持行業(yè)領(lǐng)先地位，為客戶提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和服務(wù)，建設(shè)和打造中國石墨產(chǎn)業(yè)第一谷；并為推動戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)快速健康發(fā)展，為促進經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展做出貢獻。

來源：黑龍江省石墨谷產(chǎn)業(yè)集團

原文閱讀：《三明市加快推進科技創(chuàng)新發(fā)展若干措施》

來源：三明市人民政府網(wǎng)站

1、上海浦東新區(qū)金橋（永安）產(chǎn)業(yè)園揭牌成立

4月24日，上海浦東新區(qū)金橋（永安）產(chǎn)業(yè)園揭牌儀式在永安舉行。永安市政府與上海金橋管理局簽署了浦東新區(qū)金橋（永安）產(chǎn)業(yè)園合作共建框架協(xié)議；三明埔?guī)X汽車工業(yè)園區(qū)管委會分別與中材航特科技有限公司簽訂先進難熔金屬新材料及半導體、航天航空器件制造項目意向協(xié)議，與凱納新材料科技有限公司簽訂石墨烯和單壁/寡壁碳納米管粉體建設(shè)項目投資意向書。

同時，中材航特科技有限公司、凱納新材料科技有限公司等2家落地項目企業(yè)與鴻之微科技（上海）股份有限公司、上海交大納米中心、上海國禾私募基金管理有限公司等3家上海企業(yè)進行交流推介。

來源：三明日報

2、中科納米葛店科技創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)集群綜合示范項目落戶湖北鄂州

湖北鄂州葛店經(jīng)開區(qū)20日舉行中科納米葛店科技創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)集群綜合示范項目簽約儀式，這個總投資20億元的高科技項目落戶葛店經(jīng)開區(qū)。

該項目由中科納米產(chǎn)業(yè)集團投資興建，涵蓋納米金屬粉體、納米石墨烯、納米氣凝膠、智能無人機、智能無人車、智能機器人、氫能源汽車等龍頭產(chǎn)業(yè)項目，配套建設(shè)院士專家交流中心、科技成果孵化基地和各產(chǎn)業(yè)上下游配套及關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)等項目。

未來，中科納米產(chǎn)業(yè)集團將在產(chǎn)業(yè)集群內(nèi)孵化上市公司不低于1家，前3年引入6至8人次院士和專家到當?shù)亻_展技術(shù)交流，前5年平均每年導入專利、技術(shù)不少于10項，全周期孵化3至5家優(yōu)秀種子企業(yè)，助力葛店經(jīng)開區(qū)打造省級以上重點實驗室和新材料研發(fā)中心。

來源：新華網(wǎng)

3、江西國軒年產(chǎn)鋰電池及PACK30GWH生產(chǎn)基地擴建項目環(huán)境影響報告表擬批準公示

根據(jù)建設(shè)項目環(huán)境影響評價審批程序的有關(guān)規(guī)定，經(jīng)審議，我分局擬對江西國軒年產(chǎn)鋰電池及PACK30GWH生產(chǎn)基地擴建項目作出批復決定。為保證此次審議工作的嚴肅性和公正性，現(xiàn)將該項目環(huán)境影響報告表的基本情況予以公示。公示期為2024年4月22日－2024年4月23日（2個工作日）。

聽證告知：依據(jù)《中華人民共和國行政許可法》，自公告起五日內(nèi)申請人、利害關(guān)系人可對上述擬作出建設(shè)項目環(huán)境影響評價文件批復決定要求聽證。

聯(lián)系電話：0795-3918056（環(huán)評科）

通訊地址：宜春經(jīng)開區(qū)管委會春風路1號202（336000）

江西國軒年產(chǎn)鋰電池及PACK30GWH生產(chǎn)基地擴建項目位于宜春經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)春順路與宜云路交界處，中心地理坐標為:東經(jīng)114°26′54.557″，北緯27°53′15.072″，項目西側(cè)為宜春國軒電池有限公司一期項目，東側(cè)為宜創(chuàng)路，北側(cè)為春順路，南側(cè)為園區(qū)規(guī)劃道路春和路，總占地面積573.01畝。本項目屬新建工程，以磷酸鐵鋰、導電碳黑、石墨烯復合導電漿料、PVDF、NMP、石墨、SBR、CMC、勃姆石、涂碳鋁箔、銅箔、陶瓷隔膜、電解液、高溫膠帶、電芯蓋板、電芯殼體、電芯絕緣袋、PET絕緣膜、電芯頂蓋貼片、雙組分聚氨酯結(jié)構(gòu)膠A、雙組分聚氨酯結(jié)構(gòu)膠B、PU泡棉、EVA泡棉-A、EVA泡棉-B、鐵碳顆粒、雙氧水為原輔料，經(jīng)合漿、涂布、輥壓、激光切、極耳預焊裁切、疊片、X-RAY超聲焊、組裝、激光焊、85℃燒烤、一次注液、靜置化成、補液、封口、激光清洗、純水清洗、分容、檢測、分檔等工序生產(chǎn)磷酸鐵鋰電池電芯；經(jīng)電芯預處理段、模組堆疊段、涂結(jié)構(gòu)膠、模組組裝/焊接段、下線檢驗、半成品加工段、成品加工段進行PACK電池模組加工組裝，建成年產(chǎn)20GWH鋰電池及2條PACK生產(chǎn)線。

項目建設(shè)主要內(nèi)容：新建1#-3#主體工程；1#-2#綜合車間，12#-22#倒班房，儲能電站，門衛(wèi)室等輔助工程；1#-6#倉庫、4#倉房、電解液倉庫、NMP儲罐等儲運工程；供水、供電、空壓制氮站、壓縮空氣、除濕系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、純水制備系統(tǒng)等公用工程；廢水處理設(shè)施、廢氣處理設(shè)施、固廢貯存間、噪聲削減、環(huán)境風險防控工程等環(huán)保工程。

項目總投資515000萬元，其中環(huán)保投資1894.5萬元，占總投資的0.37%。

來源：宜春市生態(tài)環(huán)境局

4、深圳石墨烯創(chuàng)新中心獲國家資質(zhì)認證

近日，光明科發(fā)集團參股企業(yè)深圳石墨烯創(chuàng)新中心有限公司檢測中心正式獲中國合格評定國家認可委員會頒發(fā)的實驗室認可證書，成為光明區(qū)石墨烯領(lǐng)域唯一一家獲得CNAS資質(zhì)的機構(gòu)。

據(jù)了解，深圳石墨烯創(chuàng)新中心成立于2018年，是在廣東省工信廳、深圳市政府及光明區(qū)政府的大力扶持下，由清華大學牽頭，聯(lián)合政府產(chǎn)業(yè)平臺、高校、科研機構(gòu)、民營企業(yè)和社會資本共同成立的混合所有制新型創(chuàng)新平臺，并于2019年被授予廣東省石墨烯創(chuàng)新中心。2022年，憑借突出的科技創(chuàng)新能力，通過國家高新技術(shù)企業(yè)認定。

據(jù)了解，該中心的綜合檢測分析能力，包括石墨烯材料晶體結(jié)構(gòu)和比表面積以及粉末、微納米材料比表面積、孔體積、平均孔徑、孔分布、微孔體積、孔分布、物相定性分析和熱失重檢測等，將為石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供有力支撐。

來源：深圳新聞網(wǎng)

5、江蘇省《石墨烯材料包裝儲運通用要求》5月3日起實施

近日，由江蘇省工業(yè)和信息化廳提出，江蘇省石墨烯標準化技術(shù)委員會歸口的 《DB32/T 4723-2024 石墨烯材料包裝儲運通用要求》發(fā)布，于2024年5月3日實施。

《DB32/T 4723-2024 石墨烯材料包裝儲運通用要求》規(guī)定了石墨烯材料的包裝、標志、儲存、運輸和安全要求，適用于石墨烯粉體、石墨烯漿料、石墨烯濾餅和石墨烯薄膜的包裝儲運。

其中，石墨烯薄膜(柔性襯底表面的石墨烯薄膜)包裝方法：

1. a) 在聚乙烯或聚丙烯塑料盒內(nèi)貼附一層無塵紙，確保無塵紙平整、無皺褶；
2. b) 將產(chǎn)品平放于聚乙烯或聚丙烯塑料盒內(nèi)；
3. c) 在產(chǎn)品四個直角表面粘貼膠帶以固定產(chǎn)品；
4. d) 將裝有產(chǎn)品的塑料盒和干燥劑一同放置于防靜電袋內(nèi)，防止產(chǎn)品受到靜電影響；
5. e) 對防靜電袋進行抽真空和熱塑封口處理；
6. f) 以紙箱進行外包裝。

其他詳見附件。

來源：智能制造網(wǎng)

6、寧波石墨烯創(chuàng)新中心有限公司采購石墨烯氣凝膠氈中試線（前處理設(shè)備）項目結(jié)果公示

一、中標人信息：

標段(包)[001]石墨烯氣凝膠氈中試線（前處理設(shè)備）:

中標人：杭州華黎泵業(yè)有限公司 中標價格：984.4萬元

二、其他：

1、招標公告發(fā)布日期：2024 年3 月 29 日

2、定標日期：2024 年4月 19 日

3、公示期：2024年 4月25日-2024年4月28日

來源：寧波中基國際招標有限公司

7、國家石墨烯創(chuàng)新中心舉辦石墨烯防腐涂料產(chǎn)業(yè)論壇暨寧波云涂新材料科技有限公司開業(yè)慶典活動

4月26日，石墨烯防腐涂料產(chǎn)業(yè)論壇暨寧波云涂新材料科技有限公司（以下簡稱“云涂新材”）開業(yè)慶典活動在國家石墨烯創(chuàng)新中心研發(fā)設(shè)計中心（富邦園區(qū)）圓滿舉行。來自全國各地近60位防腐涂料領(lǐng)域的院校專家、產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)、行業(yè)協(xié)會代表齊聚一堂，探討交流“新材料之王”石墨烯在防腐涂料行業(yè)的技術(shù)應(yīng)用，并共同見證石墨烯改性工業(yè)重防腐材料工程技術(shù)中心揭牌。

開業(yè)儀式上，中國科學院寧波材料所研究員、國家石墨烯創(chuàng)新中心主任劉兆平致辭，他表示云涂新材的成立，是國家石墨烯創(chuàng)新中心在石墨烯工業(yè)重防腐領(lǐng)域技術(shù)成果轉(zhuǎn)移擴散的標志性成果之一。面向國家需求和行業(yè)發(fā)展需求，秉持“聚焦需求，眾籌眾創(chuàng)，共建共享”的發(fā)展理念，石墨烯創(chuàng)新中心將為石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供技術(shù)支撐，推動石墨烯應(yīng)用技術(shù)的落地，共同打造新質(zhì)生產(chǎn)力。

同期，石墨烯防腐涂料產(chǎn)業(yè)論壇舉行。中國科學院寧波材料所研究員、國家石墨烯創(chuàng)新中心副主任周旭峰，浙大寧波理工學院生物與化學工程學院副院長王進波，中國國際科技促進會涂層防腐技術(shù)創(chuàng)新分會秘書長殷巖勤，中關(guān)村華清石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟副秘書長馮巧娜，寧波云涂新材料科技有限公司總工馬金華，寧波云涂新材料科技有限公司總經(jīng)理武天云分別作石墨烯技術(shù)與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展、寧波涂料產(chǎn)業(yè)化發(fā)展、腐蝕聯(lián)盟產(chǎn)業(yè)、石墨烯涂料標準分析、石墨烯改性工業(yè)重防腐涂料技術(shù)、工業(yè)重防腐涂料市場前景展望等報告。

來源：國家石墨烯創(chuàng)新中心

8、石墨烯制成迄今最薄心臟植入物

據(jù)發(fā)表在最新一期《先進材料》雜志上的論文，美國西北大學和得克薩斯大學奧斯汀分校領(lǐng)導的研究團隊開發(fā)出由石墨烯制成的迄今最薄的心臟植入物。

這種新的石墨烯植入物在外觀上類似于一次性文身貼，厚度不及一根發(fā)絲，但仍能像傳統(tǒng)心臟起搏器一樣發(fā)揮作用。與目前的起搏器和植入式除顫器不同，這種新設(shè)備可與心臟柔和地融合在一起，同時檢測和治療心律失常。它薄而柔韌，貼合心臟的細微輪廓，也有足夠的彈性和強度，能承受心臟的跳動。

研究證明，在將該設(shè)備植入大鼠模型后，石墨烯“貼紙”可成功地感知不規(guī)則的心率，并通過一系列脈沖傳遞電刺激，而不會限制或改變心臟的自然跳動。此外，這種石墨烯植入物是光學透明的，允許研究人員使用外部光源通過設(shè)備記錄情況和刺激心臟。

當心臟跳動過快或過慢時，就會發(fā)生心律失常。嚴重的情況下，心律失常可能導致心力衰竭、中風甚至猝死。醫(yī)生通常使用植入式起搏器和除顫器進行治療，這些設(shè)備可檢測到異常的心跳，然后通過電刺激糾正心律。但是，它們不夠柔韌靈活，可能會限制心臟的自然跳動，損傷軟組織，造成暫時的不適，還可能引起并發(fā)癥，如腫脹、穿孔、血栓、感染等。

在篩選了多種材料后，研究人員最終選擇了具有優(yōu)異生物兼容性的“神奇材料”石墨烯。石墨烯具有超強、輕質(zhì)的結(jié)構(gòu)和高導電性，在高性能電子產(chǎn)品、高強度材料和能源器件等方面具有潛在的應(yīng)用前景。新的柔軟、靈活的石墨烯植入物不僅不“顯眼”，而且能直接與心臟緊密無縫地吻合，提供更精確的測量。

來源：科技日報

點擊查看：《2024全球石墨烯產(chǎn)業(yè)動態(tài)

備受矚目的“第十六屆重慶國際電池技術(shù)交流會/展覽會(CIBF2024)”于2024年4月27日上午九時整在重慶國際博覽中心盛大開幕。

截至發(fā)稿前，已接待參觀人員三百余人次，對我院推廣知名度和檢測業(yè)務(wù)起到了良好的效果。后續(xù)我院將梳理和跟進此次展會的潛在客戶及合作伙伴，進一步開拓市場。

“中國國際電池技術(shù)交流會/展覽會（CIBF）”是由中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會主辦的電池行業(yè)的國際性的專業(yè)技術(shù)交流會/展覽會，是全球最具影響力的新能源展會之一，連續(xù)15次搭建高端交流平臺。CIBF每兩年一屆固定在深圳舉辦，為帶動行業(yè)發(fā)展，在兩年之間，主辦方增加了CIBF巡展。CIBF2024首次走進川渝，將于2024年4月27-29日在重慶國際博覽中心舉行。14個展館，近18萬+平米，預計20萬+觀眾參觀。

永清石墨烯研究院始終圍繞服務(wù)石墨烯等新型碳材料的產(chǎn)業(yè)化創(chuàng)新，與清華大學深圳國際研究生院、北京石墨烯研究院、廈門大學、福州大學、深圳貝特瑞股份有限公司、深圳清新電源研究院、CSTM等數(shù)十家單位建立廣泛的合作聯(lián)盟。

摘要

碳/碳復合材料作為新型結(jié)構(gòu)材料具有優(yōu)異的力學性能、低熱膨脹系數(shù)、耐熱沖擊以及耐燒蝕等優(yōu)異性 能，在較寬的溫域范圍內(nèi)擁有較好的抗蠕變性能和較高的強度保留率，是新材料領(lǐng)域重點研究和開發(fā)的一類戰(zhàn)略 性高技術(shù)材料。

本文闡述了碳/碳復合材料的優(yōu)勢以及綜述了碳/碳復合材料的發(fā)展階段，重點針對航空航天、光 伏產(chǎn)業(yè)、汽車、半導體、工業(yè)領(lǐng)域以及生物醫(yī)學等領(lǐng)域進行應(yīng)用探索，本文認為碳/碳復合材料正從過去的雙元 復合逐步向多元復合的方向發(fā)展，未來碳/碳復合材料會向多功能復合材料方向發(fā)展，其應(yīng)用領(lǐng)域也將更加廣泛。

引言

碳/碳復合材料(C/C) 是以碳纖維或石墨為增強體的碳基復合材料，具有優(yōu)異的力學性能，如高溫下的高強度和模量，尤其是其隨溫度的升高， 強度不但不降低反而升高的特性，以及高斷裂韌性、低蠕變等性能，加之具備具有低比重、高比強、高比模、低熱膨脹系數(shù)、耐熱沖擊以及耐燒蝕等優(yōu)異性能，在較寬的溫域范圍內(nèi)擁有較好的抗蠕變性能和較高的強度保留率，是新材料領(lǐng)域重點研究和開發(fā)的一類戰(zhàn)略性高技術(shù)材料。碳/碳復合材料的主要缺點是抗氧化性低，在高于900℉ (482℃) 的溫度下與氧氣發(fā)生反應(yīng)，通常采用防護層等方法提升氧化保護。碳/碳復合材料是目前3000 ℃以上仍保有結(jié)構(gòu)強度的唯一材料，其理論最高使用溫度高達3500 ℃，由于其獨特性能表現(xiàn)，已廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車、光伏、半導體等領(lǐng)域。

碳/碳復合材料的發(fā)展史

全球碳/碳復合材料發(fā)展基本劃分三個階段: 從碳/碳復合材料發(fā)明到20世紀60年代中期，為基礎(chǔ)工藝研究階段; 從?20世紀60年代中期到90年代中期為應(yīng)用開發(fā)階段，主要應(yīng)用于航空航天等領(lǐng)域;?90年代中期到2010年，為碳/碳復合材料民用領(lǐng)域開發(fā)應(yīng)用階段。2010年至今未發(fā)展成熟期，基本實現(xiàn)了應(yīng)用的規(guī)?；团炕?958年美國?CHANCE VOUGHT實驗室進行碳/?酚醛實驗時失誤導致得到碳基體，碳/碳復合材料首次出現(xiàn)是航空實驗室。

碳/碳復合材料一經(jīng)問世 便受到世界科技工作者的廣泛關(guān)注。60?年代末期，碳/碳復合材料發(fā)展成為工程材料，由于生產(chǎn)周期長，工藝過程復雜以及生產(chǎn)成本高，使碳/碳復合材料廣泛應(yīng)用受到了根本性的制約。70年代，伴隨著現(xiàn)代空間技術(shù)對運載火箭、超高聲速飛行器、固體火箭發(fā)動機及其噴管、喉襯等對材料性能要求不斷提高，美、法、英、德、前蘇聯(lián)等國家相繼對碳?/碳復合材料進行了研究，推出了碳纖維多向編織 技術(shù)、碳/碳復合材料致密化工藝，如高壓液相浸漬工藝及化學氣相浸滲法 (?CVI) 等不斷發(fā)展并趨于成熟，為制造、批量生產(chǎn)和應(yīng)用開辟了廣闊的前景。20世紀80年代，碳/碳復合材料研究更加活 躍，在性能提高、快速致密化工藝研究及擴大應(yīng)用等方面取得很大進展。美國橡樹嶺國家實驗室及法國原子能委員會分別提出的熱梯度強制流動 (?FCVI) 法及化學液相氣化滲透法，大幅度縮短了傳統(tǒng)等溫?CVI?工藝的制備周期，大大提升了材料的制備 效率。同時，碳/碳復合材料抗氧化燒蝕技術(shù)也得到了應(yīng)用，如美國NASA?將SiC /HfC?多層復合涂層碳/碳復合材料應(yīng)用于?X－43A?高超聲速飛行器的頭部前緣和水平尾翼前緣上，該飛行器連續(xù)兩次成功實現(xiàn)了6. 91Mach?和9. 68Mach的飛行試驗。除了在國防、軍事領(lǐng)域取得成功應(yīng)用外，碳/碳復合材料在民用剎車盤方面也取得了規(guī)?；a(chǎn)，全球最大碳盤生產(chǎn)公司有英國的BP公司、美國的Bendix、Goodrich和?Goodyear公司，法國Messier公司以及英國Dunlop公司。20世紀90年代開始，碳/ 碳復合材料成為了關(guān)鍵新材料之一。目前國外碳/ 碳復合材料研究主要集中在低成本制造、特殊環(huán)境材料失效行為、微尺度性能數(shù)據(jù)庫以及在線損傷檢測等方面，應(yīng)用向精細化和多功能化發(fā)展，研究工作趨于細觀和微觀領(lǐng)域。

碳/碳復合材料的應(yīng)用

航空航天應(yīng)用

碳/碳復合材料在航空航天領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，已用于戰(zhàn)略導彈端頭、空天飛行器頭錐、機翼前緣、熱結(jié)構(gòu)艙段，導彈發(fā)動機燃燒室、擴張段、喉襯以燒蝕環(huán)、防熱/隔熱部件，飛機制動盤，兵器火箭彈喉襯、噴管和機械緊固件等。2020年我國航天在新型火箭首飛、衛(wèi)星導航系統(tǒng)、月球與深空探測與商業(yè)航天等領(lǐng)域取得了重大成就，航天產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展帶來強大的市場需求。

飛機剎車制動盤

碳/碳復合材料產(chǎn)業(yè)化最成功的典型代表是碳/碳復合材料航空制動盤，飛機剎車盤為碳/碳復合材料在航空航天領(lǐng)域的主要應(yīng)用方向，50%以上的碳/碳復合材料用于飛機剎車裝置。碳/碳復合材料制作的飛機剎車盤重量輕、耐溫高、比熱容比鋼高?2. 5?倍; 同金屬剎車材料相比，可節(jié)省?40%的結(jié)構(gòu)重量，使用壽命可提升5 ～ 7?倍，剎車力矩平穩(wěn)，剎車時噪聲小。華興航空機輪公司、蘭州碳素廠等單位是國內(nèi)較早開展相關(guān)工作的單位。20世紀90年代以來，國內(nèi)碳制動盤取得長足發(fā)展，我國軍機陸續(xù)換裝碳制動盤。2004年中南大學黃伯云院士及團隊完成的碳/碳飛機制動盤項目首次成功應(yīng)用于南方航空公司的A320飛機，獲得國家技術(shù)發(fā)明一等獎。2005年2月西安超碼科技有 限公司研制的B757－200型制動盤在上海航空股份有限公司的B757－200型飛機上使用，并成為國航西南公司、上海航空股份有限公司( 前)的唯一指定制動盤供應(yīng)商。以博云新材為代表的碳/碳復合材料龍頭企業(yè)已經(jīng)成功地承擔了我國大飛機C919剎車系統(tǒng)的生產(chǎn)。

我國碳制動盤市場需求量在不斷上升，飛機剎車盤為高耗材產(chǎn)品，可分為粉末冶金、碳/碳及復合材料三類，粉末冶金剎車盤僅 250次起落就需更換，而碳/碳剎車盤性能優(yōu)良可靠性 高，更換次數(shù)可達1，000次起落( 約飛行 3 年) ，現(xiàn)階段廣泛應(yīng)用新型號飛機、軍民用飛機剎車盤 ( 副) ，后續(xù)將成為飛機剎車盤的主流材料。根據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院預測，2021年我國民用飛機總數(shù)量和民用運輸飛機數(shù)量分別可達7，567架和4，457架。按照一個主機輪配置4 個碳/碳剎車盤，以及新飛機剎車盤1: 1.5配置、舊飛機剎車盤1:1配 置，未來我國剎車盤市場需求接近74244個，預計到2025年我國碳/碳剎車盤市場容量將超過45億元。

熱防護結(jié)構(gòu)

在航空航天領(lǐng)域中，當飛行器進入大氣層，摩擦產(chǎn)生的大量熱將導致飛行器受到嚴重的燒蝕。為了降低飛行器燒蝕，需要構(gòu)建有效的防熱體系，如航天飛機和導彈的鼻錐、導翼、機翼和蓋板等。纖維增強陶瓷基復合材料 (?CMC) 是制作抗燒蝕表面隔熱板的較佳候選材料之一。推重比15－20高性能航空發(fā)動機的渦輪前溫度將達到2200 K以上，連續(xù)纖維增韌陶瓷基復合材料耐溫高，密度低，具 有類似金屬的斷裂行為，對裂紋不敏感，不發(fā)生災(zāi)難性的損毀，可代替高溫合金作為熱端部件結(jié)構(gòu)材 料。CMC?的應(yīng)用使發(fā)動機大幅度減重，節(jié)約冷卻氣或無需冷卻，從而確保發(fā)動機高推重比的有關(guān)性能。美、英、法等發(fā)達國家以推重比9－10發(fā)動機 (如F119、EJ200、F414等) 作為CMC的驗證平 臺，主要驗證的部件有SiC基CMC的燃燒室、渦輪外環(huán)、火焰穩(wěn)定器、矢量噴管調(diào)節(jié)片和密封片，甚至整體燃燒室和整體渦輪等構(gòu)件。碳化硅(?SiC)基?CMC的關(guān)鍵制造技術(shù)包括纖維預制件的設(shè)計和制造、SiC?基體的致密化技術(shù)、纖維與基體間界面層和復合材料表面防氧化涂層的設(shè)計與制造以及構(gòu)件的精密加工等。目前，歐洲正集中研究載人飛船及可重復使用的飛行器的可簡單裝配的熱結(jié)構(gòu)及熱保護材料，C/SiC復合材料是其研究的一個重要材料體系，并已達到很高的生產(chǎn)水平。波音公司通過測試熱保護系統(tǒng)大平板隔熱裝置，也證實了C/SiC復合材料具有優(yōu)異的熱機械疲勞特性。國內(nèi)碳/碳復合材料產(chǎn)業(yè)化最早、目前在國防上應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)化程度最高的屬固體火箭發(fā)動機用碳/碳復合材料噴管喉襯。1984年西安航天復合材料研究所研制的碳/碳復合材料喉襯材料成功參與我 國第一顆通訊衛(wèi)星的發(fā)射，填補了碳/碳復合材料在國內(nèi)喉襯領(lǐng)域應(yīng)用的空白，西安航天復合材料研究所成為我國較大的固體火箭發(fā)動機殼體、噴管的研發(fā)生產(chǎn)基地。上海大學研制的各類碳/碳復合材料喉襯，在長征二號捆綁式火箭發(fā)動機、銥星、亞 星二號以及艾克斯達一號衛(wèi)星發(fā)射中用于近地點發(fā)動機均獲圓滿成功。西北工業(yè)大學實現(xiàn)了高性能CVI沉積碳/碳復合材料喉襯的制備和批量生產(chǎn)，研發(fā)了 10余種型號的喉襯產(chǎn)品，成功應(yīng)用于兵器、 航天等領(lǐng)域。在航天熱防護材料及航空發(fā)動機熱結(jié)構(gòu)部件方面，北京航天材料及工藝研究所、西安航天復合材料研究所、中南大學、西北工業(yè)大學等單位均具備生產(chǎn)碳/碳復合材料大型復雜構(gòu)件的能力。西北工業(yè)大學研制的碳/碳前緣模擬 件，在氣流總焓為2650kJ/kg、氣流速度為2040m/s的高超聲速電弧等離子風洞中經(jīng)歷三次700s循環(huán)考核(累計時間2100s)后線燒蝕率僅為8.1×10－5 mm/s;研制的帶涂層噴管試件在1600 ℃燃氣風洞沖刷環(huán)境下抗氧化時間超過300h，可滿足多方面的應(yīng)用需求。

光伏行業(yè)

碳/碳復合材料在太陽能領(lǐng)域作為單晶硅爐、多晶硅鑄錠爐及氫化爐熱場材料使用。熱場是用在光伏硅片拉晶過程中的耗材。光伏行業(yè)發(fā)展前期，其單晶拉制爐、多晶鑄錠爐熱場系統(tǒng)部件材料主要采用國外進口的高純、高強等靜壓石墨。石墨熱場系統(tǒng)產(chǎn)品具有成本高、供貨周期長、依賴進口等特點，阻礙了光伏行業(yè)降成本、擴規(guī)模的發(fā)展進程，特別是隨著單晶硅拉制爐的容量快速擴大，其已經(jīng)從?2011年的16－20in熱場快速發(fā)展到現(xiàn)在的26in和28in?熱場，而等靜壓石墨作為由石墨顆粒壓制成型的脆性材料，已經(jīng)在安全性方面不能適應(yīng)大熱場的使用要求，在經(jīng)濟性方面也已經(jīng)落后于碳/碳材料。隨著國內(nèi)先進碳基復合材料制備技術(shù)的發(fā)展，先進碳基復合材料成為降低硅晶體制備成本、提高硅晶體質(zhì)量的最優(yōu)選擇，正逐步形成在晶硅制造熱場系統(tǒng)中對石墨材料部件的升級換代，目前主要應(yīng)用于單晶拉制爐和多晶鑄錠爐的熱場材料。光伏行業(yè)競爭激烈，成本壓力顯著，碳/碳復合材料相比傳統(tǒng)石墨材料具有更優(yōu)異的保溫性能、更高的強 度、更好的韌性，且不易破碎，可有效降低生產(chǎn)能耗、提升設(shè)備使用壽命，從而降低整個生產(chǎn)的成 本。碳/碳復合材料的可設(shè)計性很強，可以根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)需要編織出任意尺寸和形狀的增強體，其在光伏行業(yè)的應(yīng)用主要包括 : 多晶硅氫化爐用內(nèi)、 外保溫筒、U 型加熱器、保溫板，多晶硅鑄錠爐用蓋板、坩堝護板、坩堝底托、保溫板，直拉硅單晶爐用坩堝、導流筒、發(fā)熱體、蓋板、底托、內(nèi)外保溫筒等。目前，光伏行業(yè)用的碳/碳復合材料保溫筒、發(fā)熱體、導流筒、坩堝等在中環(huán)光伏、西安隆基、保利協(xié)鑫、昱輝陽光等企業(yè)都有所應(yīng)用。西安超碼科技有限公司、湖南南方博云新材料有限責任公司等單位在硅晶體生長爐碳/碳熱場方面具備一定的 產(chǎn)業(yè)化規(guī)模。

汽車領(lǐng)域

在汽車制造領(lǐng)域，電動車輕量化、高端化趨勢下，碳陶剎車盤有望批量導入碳/陶復合材料性能優(yōu)異，剎車制動領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊。汽車和高速列車的剎車材料經(jīng)歷了從鑄鐵、合成材料、粉末冶金材料到碳/碳復合材料和碳/陶復合材料的發(fā)展。碳/陶復合剎車材料是在碳/碳復合剎車材料的基礎(chǔ)上，引入具有優(yōu)異抗氧化性能的碳化硅陶瓷硬質(zhì)材料作為基體的一種剎車材料，既保持了碳/碳復合剎車材料密度低、耐高溫的優(yōu)點，又克服了碳/碳剎車材料靜摩擦系數(shù)低、濕態(tài)衰減大、摩擦壽命不足及環(huán)境適應(yīng)性差等缺點。相較于鑄鐵、粉末冶金等傳統(tǒng)材料，碳/陶復合材料作為具有更好制動性能、更輕量化的摩擦制動材料，預計在新一輪的新能源汽車升級換代中擁有廣闊的市場應(yīng)用前景。(1) 更輕的簧下質(zhì)量，提高續(xù)航里程車輛簧下質(zhì)量減輕1kg相當于車身上減少5kg的效果。以380mm一對碳陶剎車盤重量為12kg，而一對380mm灰鑄鐵制動盤為32 kg為例，懸掛以下減少20 kg，相當于懸掛系統(tǒng)以上減少100kg重量效果。新能源電動車可以大幅提高續(xù)航里程。(2) 無高溫衰減，更穩(wěn)定的制動性能 一般來說，行駛中反復踩剎車將導致制動能力因為受熱而明顯損失。碳/陶材料剎車盤能夠承受至少1650 ℃?的高溫，在高溫環(huán)境中具有非常優(yōu)異 的制動穩(wěn)定性，可有效防止制動能力因為高熱而衰減情況的發(fā)生。(3) 更短的制動距離，更長的壽命碳/陶材料制動產(chǎn)品具有穩(wěn)定的摩擦系數(shù)，制動過程柔和，制動曲線平穩(wěn)，剎車距離縮短30%。常規(guī)鑄鐵剎車盤使用壽命為10萬公里，碳/陶剎車盤有非凡耐用性，正常使用終生免更換。2001年保時捷首次將碳/陶制動系統(tǒng)應(yīng)用于汽車，裝配在911GT2 型跑車上，911C4S從2002年11月提供選配。其他知名品牌汽車也陸續(xù)開始通過采用這一創(chuàng)新型剎車技術(shù)來提高車輛安全性并改善踏板舒適度。但 受限于碳/陶成本高，價格極其昂貴，例如全球知名的制動系統(tǒng)制造商Brembo提供的碳/陶剎車盤價格在12－16萬元不等，此前應(yīng)用僅限于部分高端跑車或改裝車領(lǐng)域。新能源汽車高速發(fā)展，碳/陶材料有望迎來新機遇。輕量化可以有效提升整車的操控性和動力性，提高車輛的加速度性能，縮短剎車制動距離。電動車雖然沒有傳統(tǒng)的發(fā)動機和變速箱，但其攜帶的動力電池組在整車質(zhì)量中占了很大比重。電動車想要提高性能，并超過燃油車，就必須發(fā)展輕量化結(jié)構(gòu)。當純電乘用車每減重10% ，電耗將會下降5. 5% ，續(xù)航里程也增加5. 5% 。碳/陶剎車盤可以有效降低簧下質(zhì)量，提供更好的控制感和剎車體驗。

半導體領(lǐng)域

碳化硅適用于高頻、高壓、大功率器件，將受益光伏風電、新能源汽車需求增長。碳化硅作為第三代半導體的核心，擁有較寬的禁帶寬度、較高的飽和電子漂移速率、較強的抗輻射導熱能力等優(yōu)點，是制作高溫、高頻、大功率、高壓器件的理想材料之一。SiC功率器件將極大提高現(xiàn)有使用硅基功率器件的能源轉(zhuǎn)換效率，主要應(yīng)用領(lǐng)域包括5G?通訊、國防應(yīng)用、航空航天、電動汽車/充電樁、?光伏新能源、軌道交通、智能電網(wǎng)等。隨著國內(nèi)外新能源車和光伏發(fā)電等下游需求不斷增長，對功率器件和襯底材料的功率及頻率適用性要求也不斷提高，SiC襯底的市場規(guī)模有望快速增長。SiC襯底占器件成本的50%?，一般采用PVT法制備。SiC襯底的制造是產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)壁壘最高、價值量最大環(huán)節(jié)，約占SiC器件制造成本的50%?。SiC單晶制備又是襯底的基礎(chǔ)，目前國內(nèi)主流商用SiC單晶生長均采用物理氣相傳輸法(?PVT)，將SiC高純粉末放置在圓柱形致密的石墨坩堝底部，SiC籽晶放置在坩堝鍋蓋附近，坩堝通過射頻感應(yīng)加熱至2300℃－2400℃，并有石墨氈或多孔石墨絕熱，通過選擇合適的頻率避免對該絕熱層直接加熱。籽晶溫度設(shè)定在比源溫度低約100 ℃，這樣使升華的SiC物質(zhì)可在籽晶上凝結(jié)并結(jié)晶。PVT工藝難度較高，未來仍需進一步降低成本。

其他領(lǐng)域

在工業(yè)領(lǐng)域，碳/碳復合材料可作為柴油機活塞、連桿材料、高溫緊固件等使用，碳/碳復合材料柴油機部件可使其使用溫度由原來的300℃提高至1100 ℃，同時其密度低，減少了能量的損失，熱機效率可達48%?; 由于碳/碳復合材料熱膨脹系數(shù)較低，在有效溫度內(nèi)可不使用密封環(huán)等材料，簡化了構(gòu)件結(jié)構(gòu)。由于碳/碳復合材料具有與人工骨相近的彈性模量及生物相容性，具有廣闊的應(yīng)用前景。最早臨床用碳質(zhì)人工骨由吉林碳素廠研究所提供，碳質(zhì)人 工骨包括: 碳質(zhì)股骨頭、股骨上下端、橈骨上下端、下頜骨、顱骨、肋骨等10余個品種。山東大學研究發(fā)現(xiàn): 碳/碳復合材料有利于促進骨組織的生成，并且在碳/碳表面制備?CaP涂層效果更佳顯著。由于未經(jīng)處理碳/碳復合材料為生物惰性材料，為使其具有一定的生物活性，必須對其進行表面處理。西北工業(yè)大學進行了系列羥基磷灰石(HA)涂層研究，很好地解決了碳/碳復合材料的生物惰性問題。

結(jié)語

總之，碳/碳復合材料具有高比強度、高比模量、耐磨損、耐疲勞、耐腐蝕等優(yōu)點，在航天航空、光伏等行業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。碳/碳復合材料正從過去的雙元復合逐步向多元復合的方向發(fā)展，未來碳/碳復合材料會向多功能復合材料方向發(fā)展，其應(yīng)用領(lǐng)域也將更加廣泛。

來源：纖維復合材料

作者：遲波，于博

石墨烯改性纖維是一種通過將石墨烯材料與各種化纖復合，以提升纖維性能的新型功能性纖維。石墨烯因其獨特的物理和化學性質(zhì)，如高導電性、高強度 、良好的熱穩(wěn)定性等，被廣泛應(yīng)用于紡織領(lǐng)域，用于提高纖維的機械性能、電學性能、熱學性能等。

SN/T 1690.3-2019
新型紡織纖維成分分析方法 第3部分：石墨烯改性纖維的定性鑒別

范圍：石墨烯改性錦綸纖維、石墨烯改性粘膠纖維和石墨烯改性聚酯纖維的定性鑒別。

鑒別方法：

• 顯微鏡法：生物顯微鏡觀察纖維的縱面與橫截面。
• 溶解法：通過將纖維溶解，觀察溶解情況進行鑒別。
• 拉曼光譜法：不同物質(zhì)有不同的拉曼光譜圖。利用這種原理，將未知纖維與已知纖維的拉曼光譜進行比較來區(qū)別纖維的類別。

特點：為石墨烯改性纖維提供了明確的鑒別方法，有助于確保產(chǎn)品質(zhì)量和一致性，但可能存在精確度不足等問題。

石墨烯改性纖維橫截面和縱面形態(tài)特征表

T/CCFA 00012-2022
纖維中石墨烯材料定性鑒別方法

范圍：適用于聚酰胺6纖維或聚酯纖維中石墨烯材料的定性鑒別方法。

鑒別方法：

1. 先通過拉曼光譜判斷纖維中是否存在碳材料，即當G峰存在時，基本可認為是含有sp2共軛結(jié)構(gòu)的碳材料，呈現(xiàn)明顯G峰則證明為主體為碳材料。
2. 其次利用原子力顯微鏡，通過定量測定樣品的厚度和高度信息，從而可以判斷是否為二維材料：當材料的橫向尺寸為縱向尺寸的10倍及以上為二維材料
3. 最后由X射線在晶體物質(zhì)中的衍射效應(yīng)進行物質(zhì)結(jié)構(gòu)分析的技術(shù)，特別適合于表征石墨烯材料的層間距、還原程度和堆疊狀態(tài)。

X 射線衍射曲線滿足“在26°~27°無明顯峰或衍射峰半峰寬大于 2.3°，判定為“推測該纖維含石墨烯材料”。

特點：該標準采用了多種技術(shù)手段進行綜合鑒別，提高了鑒別的準確性和可靠性。與此同時，這種綜合方法可能會面臨增加測試的成本和復雜度等問題。

T/CNTAC 21-2018?
纖維中石墨烯材料的鑒別方法 透射電鏡法

范圍：

規(guī)定了透射電鏡法鑒別纖維中石墨烯材料的試驗方法，包括溶解提取和超薄切片兩種制作試樣的方法。

其中，溶解提取法適用于主體材料能夠被溶解的纖維，超薄切片法適用于易制成超薄切片的纖維。

鑒別方法：

通過溶解提取和超薄切片制作試樣，利用透射電鏡測試聚集體 C 原子含量，從邊緣觀察其層數(shù)，對聚集體進行定性分析。

含有石墨烯材料聚集體數(shù)量占選取聚集體數(shù)量的百分含量≥60%時，可判斷該纖維含石墨烯材料。

特點：能夠直觀地觀察到石墨烯材料的存在，對于易制成超薄切片的纖維尤其適用。但透射電鏡法可能需要專業(yè)的設(shè)備和技術(shù)知識，且對樣品的處理過程較為繁瑣。

T/CNTAC 70-2020
纖維中石墨烯材料的定量分析 元素分析法

范圍：適用于含石墨烯材料的聚酯纖維、聚酰胺纖維和粘膠纖維及由其構(gòu)成的面料，含石墨烯材料的其它纖維及其構(gòu)成的面料可參照執(zhí)行。

鑒別方法：

首先需按T/CNTAC 21對樣品進行定性測試，確定樣品含石墨烯材料。

將含石墨烯材料的纖維樣品溶解，通過高速離心分離后提取離心管中的殘留物質(zhì)，再利用元素分析儀對殘留物質(zhì)中碳元素定量分析，最終確定纖維中石墨烯材料的含量。

特點：可檢測出纖維中石墨烯材料的含量，且具有一定的準確性和可靠性，但測試方法較復雜、測試成本增加。

來源：石墨烯材料標準化與檢測評價

1、常州西太湖（深圳）協(xié)同創(chuàng)新中心啟動

常州西太湖（深圳）協(xié)同創(chuàng)新中心4月13日在深圳啟動。中心將通過構(gòu)建高效協(xié)作的平臺載體，推動雙方在產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈、資金鏈方面深度融合，打造“政產(chǎn)學研資”緊密合作的創(chuàng)新生態(tài)。

常州西太湖（深圳）協(xié)同創(chuàng)新中心設(shè)在深圳麥科田生物醫(yī)療技術(shù)股份有限公司。常州西太湖科技產(chǎn)業(yè)園派出相關(guān)工作人員常駐中心，與深圳企業(yè)深入對接，推進產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)動，同時為在常落地的深圳企業(yè)提供前沿服務(wù)，搭建互利共贏的橋梁和紐帶。

來源：常州日報

2、北京錨定重點產(chǎn)業(yè) 打造綠色低碳新動能

近日，北京市經(jīng)濟和信息化局發(fā)布《北京市促進制造業(yè)和信息軟件業(yè)綠色低碳發(fā)展的若干措施》，將大力推進產(chǎn)業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型，通過梯度培育促進制造工廠全面綠色達標。

《若干措施》提出，加強氫能、儲能領(lǐng)域先進技術(shù)、材料和裝備研發(fā)，加快新型電力系統(tǒng)技術(shù)研發(fā)應(yīng)用，推動產(chǎn)業(yè)化項目落地；大力發(fā)展新能源智能網(wǎng)聯(lián)汽車，聚焦純電動、氫燃料電池、智能網(wǎng)聯(lián)等新興領(lǐng)域，支持多品種、多技術(shù)路線并行發(fā)展；推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、第五代移動通信等新興技術(shù)與綠色低碳產(chǎn)業(yè)深度融合，形成產(chǎn)業(yè)增長新動能。

隨著技術(shù)創(chuàng)新，一批綠色的未來產(chǎn)業(yè)也正在崛起。本市將培育碳捕集封存利用產(chǎn)業(yè)，推動石墨烯在新能源、節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域規(guī)?；瘧?yīng)用，氧化鎵材料在光伏、風電、新能源汽車等方向應(yīng)用，超導材料在加速器、單晶硅制造等領(lǐng)域的推廣應(yīng)用?！拔覀儗⒊浞职l(fā)揮綠色金融支撐引導作用，推動制造業(yè)和信息軟件業(yè)企業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型升級。”相關(guān)負責人說。

來源：北京日報

3、海虹老人創(chuàng)新石墨烯技術(shù)產(chǎn)品首次為風電項目提供防護

蘇州格瑞豐的戰(zhàn)略合作伙伴—海虹老人，首次將創(chuàng)新石墨烯技術(shù)產(chǎn)品規(guī)模應(yīng)用于風電項目。替代傳統(tǒng)環(huán)氧富鋅，為客戶風電塔筒提供長效防護。

海虹老人創(chuàng)新石墨烯技術(shù)產(chǎn)品——老人牌環(huán)氧石墨烯鋅粉底漆540，首次實現(xiàn)風電項目的規(guī)模應(yīng)用，替代傳統(tǒng)環(huán)氧富鋅漆，為客戶風電塔筒提供長效防護。

老人牌環(huán)氧石墨烯鋅粉底漆540優(yōu)異的性能得到了明陽智能的認可，并最終成功應(yīng)用于華潤電力梧州藤縣天平200MW風電儲能一體化項目，為該項目40臺5MW風機塔筒提供防護。

來源：蘇州格瑞豐graphene石墨烯

4、產(chǎn)業(yè)合作||石墨烯農(nóng)業(yè)技術(shù)交流與合作研討會成功舉辦！

2024年4月17日，由華清石墨烯聯(lián)盟與北京現(xiàn)代溫室產(chǎn)業(yè)協(xié)會共同組織、北京鑫福農(nóng)業(yè)承辦的石墨烯農(nóng)業(yè)技術(shù)交流與合作研討會，在北京市通州區(qū)永樂店鎮(zhèn)大務(wù)村村史館順利召開。

來自北京市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站、北京現(xiàn)代溫室產(chǎn)業(yè)協(xié)會、北京鑫福農(nóng)業(yè)、北京十玉興邦農(nóng)業(yè)、北京新希望、北京綠能嘉業(yè)、北京石墨烯研究院、蘇州高通、寧波烯材、南京源昌、深圳華烯等近30名與會代表參與了本次會議，聯(lián)盟秘書長 戴石鋒主持會議。

（1）與會單位一致同意籌建石墨烯農(nóng)業(yè)技術(shù)合作委員會，該委員會由農(nóng)業(yè)公司牽頭，擁有各種農(nóng)業(yè)技術(shù)的石墨烯企業(yè)參與。農(nóng)業(yè)公司負責農(nóng)業(yè)技術(shù)需求的提出，積極示范應(yīng)用有價值的石墨烯農(nóng)業(yè)技術(shù)，定期反饋示范應(yīng)用的數(shù)據(jù)和結(jié)果。此外，該委員會根據(jù)大家的需求，組織石墨烯農(nóng)業(yè)技術(shù)研討會、推廣會及行業(yè)自律建設(shè)，石墨烯聯(lián)盟將安排專人負責收集分享石墨烯農(nóng)業(yè)技術(shù)的最新動態(tài)、委員會內(nèi)企業(yè)的互助合作等，助力形成良好的石墨烯農(nóng)業(yè)技術(shù)產(chǎn)業(yè)合作生態(tài)。

（2）鑫福農(nóng)業(yè)愿意擔任擬籌建的石墨烯農(nóng)業(yè)合作專委會的第一屆牽頭單位，立即開始示范應(yīng)用本次會議中部分企業(yè)分享的農(nóng)業(yè)技術(shù)，并按照專業(yè)的數(shù)據(jù)采集方法記錄，反饋給石墨烯聯(lián)盟。對于具有廣泛應(yīng)用價值的石墨烯農(nóng)業(yè)技術(shù)，鑫福農(nóng)業(yè)公司也有興趣與石墨烯企業(yè)一起向北京地區(qū)其他有需求的農(nóng)業(yè)公司進行推廣。

來源：石墨烯材料標準化與檢測評價

5、松綁減負、輕裝快跑，北京科研“包干制” 擲地有聲

2016年，北京市政府大膽創(chuàng)新，與北京大學共同支持中國科學院院士、北京大學納米科技研究中心主任劉忠范牽頭成立北京石墨烯研究院，開展石墨烯關(guān)鍵共性技術(shù)及工程化攻關(guān)。

據(jù)北京市科委、中關(guān)村管委會相關(guān)負責人介紹，北京石墨烯研究院正式運行時，北京市就設(shè)置獨立科技專項，逐年滾動支持研究院開展技術(shù)攻關(guān)、人才培養(yǎng)、平臺搭建，打造堅實的石墨烯優(yōu)勢基礎(chǔ)，保障研究院發(fā)展“生命線”，讓科研人員得以持續(xù)、穩(wěn)定地開展研究工作。

隨著北京石墨烯研究院成為首個“獨立法人研發(fā)機構(gòu)科技專項”的經(jīng)費“包干制”試點，研究院300多名科研人員創(chuàng)新活力被進一步激活。

北京石墨烯研究院院長劉忠范介紹，北京市科委、中關(guān)村管委會將項目選擇權(quán)交給了研究院，只按“負面清單”進行管理。研究院不再需要將每個項目都向北京市科委、中關(guān)村管委會進行申請，也不再需要單獨編制預算，而是可以按發(fā)展方向進行總體布局，改變了過去有可能存在的研究碎片化的問題。

與研究院同步成立的北京石墨烯研究院有限公司，2022年也實現(xiàn)全年營收6000余萬元，較2021年提升超過5倍，并先后獲得“國家級高新技術(shù)企業(yè)”“中關(guān)村高新技術(shù)企業(yè)”、北京市“專精特新”企業(yè)等多個榮譽稱號，產(chǎn)業(yè)化發(fā)展邁上快車道。

2023年3月，北京石墨烯研究院首輪“包干制”項目通過專家驗收，并被評為優(yōu)秀。

“設(shè)立不能觸碰的‘紅線’，經(jīng)費使用大膽放權(quán)。”在劉忠范看來，“包干制”就是適應(yīng)科研活動特點和科研創(chuàng)新規(guī)律的政策。

6、國家石墨烯創(chuàng)新中心舉行石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)應(yīng)用對接會

4月18日，為加強與企業(yè)的技術(shù)交流及合作，促進石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)成果轉(zhuǎn)移擴散和助力傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展，國家石墨烯創(chuàng)新中心舉行石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)應(yīng)用對接會。

座談會上，氮化物半導體功率外延片項目、石墨烯RFID電子標簽項目、石墨烯改性涂料項目、石墨烯銅線項目等項目總監(jiān)分別作技術(shù)成果及應(yīng)用領(lǐng)域介紹。企業(yè)代表表達了企業(yè)轉(zhuǎn)型升級，產(chǎn)品迭代過程中對創(chuàng)新技術(shù)及尋求合作的需求和想法。現(xiàn)場，與會人員就應(yīng)用方向、市場需求、技術(shù)細節(jié)等進行交流和探討。

來源：國家石墨烯創(chuàng)新中心