《中共中央關于制定國民經濟和社會發展第十五個五年規劃的建議》指出,要培育壯大新興產業和未來產業。
素有“新材料之王”之稱的石墨烯有望在“十五五”時期迎來進一步發展。
在近日召開的2025(第十二屆)中國國際石墨烯創新大會上,業內專家表示,全球石墨烯應用市場規模持續增長,中國石墨烯產業也呈現出蓬勃發展的態勢。
“我們欣喜地看到,在這場關乎未來的全球科技競爭中,中國石墨烯人勇立潮頭,奮發有為,已經走在了世界前列。”一位石墨烯專家對21世紀經濟報道記者指出,中國擁有全球規模最龐大、體系最完整的石墨烯研發和產業化大軍,在國際舞臺上舉足輕重。
根據工信部發布的《重點新材料首批次應用示范指導目錄(2024年版)》,石墨烯散熱材料、涂布法制備石墨烯電熱膜、石墨烯導熱復合材料、石墨烯改性發泡材料、石墨烯改性潤滑材料、石墨烯防爆電伴熱膜材料等名列其中。近些年來,中國石墨烯產業規模日漸擴大。業內數據顯示,目前,我國在石墨烯領域的專利申請數量達28萬件,占全球總申請量的80%以上。截至2024年底,中國石墨烯材料產能超過1.5萬噸/年,約占全球的53%,成為全球最大的石墨烯原材料生產制造基地。
國家新材料產業專家咨詢委員會委員、中國石墨烯產業技術創新戰略聯盟理事長李義春表示,當前,中國已初步構建了從原材料、應用材料/功能器件到終端領域的石墨烯產業鏈雛形。值得關注的是,隨著應用市場的開拓,除了服務國家重點工程建設,石墨烯新材料的民生服務能力不斷提升,應用合作模式不斷創新。在行業龍頭的推動下,石墨烯在工業領域應用亦在不斷拓展。
“新材料產業的發展有其共性的底層邏輯和客觀規律。”上述石墨烯專家認為,從碳纖維長達數十年的成功產業化歷程來看,一個至關重要的經驗就是產業的崛起需要有龍頭企業的擔當與引領。
在該專家看來,作為朝陽產業,石墨烯整體上依然處于發展的初級階段,前方還有許多“雪山草地”需要跨越。“新型石墨烯產業的發展絕非單打獨斗,它迫切需要構建一個產學研用協同創新的生態體系。”
不過,目前石墨烯技術商業化應用已經出現了一些前沿成果。例如,2024年,石墨烯制成的功能半導體問世;目前,中美歐同步突破8英寸石墨烯晶圓級小批量量產技術;在石墨烯芯片散熱領域,石墨烯熱界面材料產品已開始商業化應用,為 AI 算力提升、5G 高速傳輸筑牢熱管理屏障。此外,全球首例石墨烯腦機接口臨床植入手術已在英國成功實施。
李義春表示:“未來十年,石墨烯將進入黃金應用時代。”
未來十年哪些應用場景值得挖掘與培育?2010年諾貝爾獎得主、石墨烯發現者之一康斯坦丁·諾沃肖洛夫表示,將重點聚焦可持續發展、醫療健康和通信三個方向。他特別指出,目前各種新興電池技術不斷發展,石墨烯都可能在其中發揮重要作用。
康斯坦丁·諾沃肖洛夫認為,在通信尤其是量子通信方面,隨著6G技術的發展,太赫茲頻段備受關注,采用石墨烯材料的天線,在太赫茲系統中將發揮不可替代的作用。
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