從經(jīng)濟(jì)學(xué)的角度來看，需求拉動(dòng)供給時(shí)，經(jīng)濟(jì)很健康，反過來供給規(guī)模推動(dòng)需求時(shí)，經(jīng)濟(jì)就不能健康發(fā)展。因此，石墨烯的應(yīng)用比石墨烯的制備更重要。

在前面的文章《論石墨烯行業(yè)發(fā)展的三個(gè)階段》里面(見附錄)，提到我國(guó)石墨烯行業(yè)現(xiàn)狀是制備規(guī)模遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于市場(chǎng)規(guī)模。也就出現(xiàn)石墨烯制備規(guī)模虛假繁榮的現(xiàn)象。劉忠范院士也承認(rèn)這一點(diǎn)。

氧化還原制備石墨烯的環(huán)保問題，簡(jiǎn)單的講制備1克氧化還原石墨烯RGO，要1克鱗片石墨、1克硝酸鈉、5克高猛酸鉀、50毫升硫酸、500毫升水、50毫升鹽酸和酒精、0.7克水合肼(有劇毒)，最后出現(xiàn)600克廢酸，100噸/年出現(xiàn)60000噸廢酸。環(huán)保壓力不小啊!所以，無(wú)論從環(huán)保角度看，還是從供給大于需求的壓力看，都要謹(jǐn)慎投資石墨烯制備。

那么，倉(cāng)庫(kù)里堆滿了石墨烯，怎么辦?四個(gè)字“自產(chǎn)自銷”。石墨烯由于才十年的歷史，因此帶有濃厚的學(xué)術(shù)氣息，現(xiàn)在還沒有走出象牙之塔。所謂“自銷”就是“銷自”，賣給自己做應(yīng)用。石墨烯有那么應(yīng)用呢?從矮挫丑到高大上(圈圈語(yǔ))大概列一下。圖1，圖2.

圖1.我國(guó)專利應(yīng)用分布

過針刺 低溫防爆18650 2200mah

符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)

充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

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圖2.全球?qū)＠麘?yīng)用分布

這是來自北京國(guó)之專利預(yù)警咨詢中心的數(shù)據(jù)，從專利應(yīng)用分布可以看出，有鋰電(動(dòng)力鋰離子電池)、超級(jí)電容器、微電子、觸摸屏、催化劑、太陽(yáng)能電池等。先看鋰電沒有大的突破。圖3.

圖3.比亞迪的磷酸鐵鋰離子電池電動(dòng)汽車技術(shù)參數(shù)

估計(jì)這個(gè)鋰電是否用上石墨烯，38小時(shí)的充電時(shí)間，顯然民用不了。祝愿比亞迪盡早有更好的電動(dòng)汽車出現(xiàn)?？礃幼樱┗蛘咛脊茕囯x子電池要突破還有時(shí)日，不過吉倉(cāng)和碳世紀(jì)經(jīng)過幾年的時(shí)間上的積累，石墨烯活性炭將在今年年底，在常州投產(chǎn)，水系電容量300法拉/克，石墨烯鋰離子電池在兩個(gè)月后，將做出樣品。初步數(shù)據(jù)，能量密度>30%的提升，循環(huán)次數(shù)2400次。預(yù)計(jì)跟超級(jí)電容器相同，鋰離子電池在3到5年時(shí)間會(huì)有突破，目前也算是黎明前的黑暗吧。石墨烯觸摸屏早期最熱的是CVD法膜，但是現(xiàn)在進(jìn)展不大，重要價(jià)格太貴，轉(zhuǎn)移障礙，制約了持續(xù)生產(chǎn)，另外觸摸屏要加上接觸半導(dǎo)體，這也是障礙。常州二維碳素在石墨烯觸摸屏手機(jī)上做了大量的有益的嘗試,圖4.我嘗試了一下，總體感覺還不錯(cuò)，畢竟從無(wú)到有。相信二維一定能在性能上和成本上有所突破。

石墨烯復(fù)合材料是巨大的市場(chǎng)。有石墨烯、碳管要和金屬?gòu)?fù)合的，還有復(fù)合陶瓷的。防彈衣要提高抗拉強(qiáng)度、剪切模量，抗靜電、導(dǎo)電塑料、導(dǎo)電涂料要導(dǎo)電性、LED散熱、各種散熱器要提高導(dǎo)熱散熱性，這些都為石墨烯供應(yīng)了廣闊的天地。高分子用途十分廣泛，天上飛的、地上跑的、水里游的都會(huì)用上高分子材料。各種字母組合在一起，眼花繚亂的就組成了各種高分子的名稱。石墨烯、碳管復(fù)合尼龍已經(jīng)有賣。但其他高分子材料，公司石墨烯復(fù)合遇到了阻力。在微電子方面，石墨烯應(yīng)用還沒有產(chǎn)業(yè)化的消息，在研究上面有些進(jìn)展，各種剪切制備納米帶、戴宏杰研究組、宮建茹組的氮摻雜、石墨烯晶體管等，這些離產(chǎn)業(yè)化非常遙遠(yuǎn)，例：圖5.2010年IBM1000GHZ石墨烯晶體管。

無(wú)人船智能鋰電池

IP67防水，充放電分口 安全可靠

標(biāo)稱電壓：28.8V
標(biāo)稱容量：34.3Ah
電池尺寸：(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域：勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備

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圖5.IBM1000GHZ的石墨烯晶體管

總之，石墨烯應(yīng)用前景光明、市場(chǎng)巨大是未被開發(fā)的寶藏，只要我們?cè)谑?yīng)用上，多花些精力、少些炒作、多些靜心、少些浮躁，石墨烯行業(yè)一定能夠?qū)⒖捣€(wěn)定的發(fā)展。

附錄：論石墨烯行業(yè)發(fā)展的三個(gè)階段

石墨烯行業(yè)發(fā)展要經(jīng)過三個(gè)階段：石墨烯在實(shí)驗(yàn)室階段、石墨烯在廠階段、石墨烯進(jìn)入百姓家階段。

第一階段是石墨烯在實(shí)驗(yàn)室階段。

這個(gè)階段的特點(diǎn)是石墨烯的制備和石墨烯的市場(chǎng)都在實(shí)驗(yàn)室。研究人員最早成為石墨烯的消費(fèi)者，向石墨烯的制備提出了微小制備規(guī)模。供應(yīng)單位為毫克和克級(jí)。由于早期石墨烯的制備較為繁瑣，因此制備的任務(wù)也就由科研院所的研究人員承擔(dān)，形成了第一階段。

2010年，一些媒體說石墨烯價(jià)格4000-5000元/克，引起轟動(dòng)。石墨烯這么值錢~!其實(shí)不是它值錢，而是它處于第一階段的早期，兩頭都在實(shí)驗(yàn)室，所以貴。早期，質(zhì)差價(jià)貴價(jià)格4000元/克，現(xiàn)在質(zhì)優(yōu)價(jià)廉200元/克(當(dāng)然還要再低。)

第二階段是石墨烯在廠階段。

這個(gè)階段的特點(diǎn)石墨烯的生產(chǎn)和市場(chǎng)重要都在廠。在第一階段的基礎(chǔ)上，隨著石墨烯制備技術(shù)的提高，廠對(duì)石墨烯的興趣新增。也就是說石墨烯由科研院所實(shí)驗(yàn)室走向廠的項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)室。石墨烯在廠的項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)室成熟之后，向石墨烯的制備提出了規(guī)模要求。這樣石墨烯的制備就有實(shí)驗(yàn)室走向中試廠，從而達(dá)成石墨烯在廠的第二階段。

第三階段是石墨烯在百姓家階段。

石墨烯市場(chǎng)在廠之后，早期石墨烯被用于生產(chǎn)資料的生產(chǎn)，然后再到消費(fèi)資料生產(chǎn)，最后形成石墨烯在百姓家階段，從而使千家萬(wàn)戶能收益于石墨烯所帶來的便利。第三階段就是真正的石墨烯時(shí)代。

對(duì)我國(guó)石墨烯行業(yè)的回顧：

石墨烯行業(yè)發(fā)展階段不是嚴(yán)格的割裂開的，而是交替并存的。2004年到2009年，算是第一階段。從廠制備石墨烯來看，其中陳永勝老師的普蘭納米成立于2009年(這個(gè)是我國(guó)石墨烯行業(yè)開始邁向第二階段的標(biāo)志)，第六元素、二維2011年，北京碳世紀(jì)2012年，寧波墨西2012年，蘇州格瑞豐2012年。雖然2009年就開始廠生產(chǎn)了，但是由于市場(chǎng)落后于制備，所以石墨烯制備的規(guī)模被制約。也就是出現(xiàn)制備規(guī)模虛假繁榮。因此，目前處于身子在第一階段，一只腳已經(jīng)踏上了第二階段。

對(duì)目前我國(guó)石墨烯行業(yè)現(xiàn)狀的判斷及應(yīng)對(duì)辦法：

目前我國(guó)石墨烯行業(yè)處于在第一階段，和將要進(jìn)入第二階段的狀態(tài)。具體表現(xiàn)是制備規(guī)模遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于市場(chǎng)規(guī)模。也就出現(xiàn)制備規(guī)模虛假繁榮的現(xiàn)象。普蘭納米3噸/年、墨西的400噸/年、格瑞豐30噸/年、六元素100噸、常州碳世紀(jì)2噸/年，加其他的在一起總共500~600噸/年，但是市場(chǎng)在哪里呢?

短時(shí)間應(yīng)對(duì)辦法是，科研人員石墨烯實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)，由其他方向轉(zhuǎn)為石墨烯應(yīng)用方向。石墨烯生產(chǎn)公司，加強(qiáng)和下游公司合作，共同進(jìn)行大量石墨烯應(yīng)用的項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)。政府加大對(duì)石墨烯應(yīng)用型實(shí)驗(yàn)的資金、政策的支持。長(zhǎng)期應(yīng)對(duì)辦法，政府加大力度，打擊對(duì)專利的侵權(quán)行為和盜竊技術(shù)行為，以提高各公司對(duì)新技術(shù)的投資興趣。以免公司投入大量的財(cái)力、物力、時(shí)間所得到的技術(shù)，被侵權(quán)或者盜竊，以至于無(wú)法回收前期的投入，造成公司無(wú)法形成良性循環(huán)。只有防止這種情況，公司才能有興趣對(duì)石墨烯應(yīng)用進(jìn)行投入，得到石墨烯應(yīng)用新技術(shù)，并以此新技術(shù)獲得回報(bào)，并有能力再投入，從而使石墨烯應(yīng)用得到穩(wěn)定的發(fā)展。

對(duì)我國(guó)石墨烯行業(yè)未來的預(yù)測(cè)：

未來5年內(nèi)，我國(guó)石墨烯行業(yè)的任務(wù)是完成從第一階段進(jìn)入第二階段，即制備和市場(chǎng)都在廠階段。最先石墨烯市場(chǎng)突破會(huì)出現(xiàn)在：石墨烯改性鋰電、石墨烯超級(jí)電容器、樹脂石墨烯復(fù)合材料、金屬石墨烯復(fù)合材料、石墨烯復(fù)合涂料等幾個(gè)方向。這幾個(gè)方向或其他方向，假如出現(xiàn)規(guī)模批量生產(chǎn)的產(chǎn)品，就算是開始進(jìn)入第二階段。

最后我要說的是，我國(guó)石墨烯行業(yè)結(jié)構(gòu)單一，大部分集中在粉體規(guī)模制備。在石墨烯電路、石墨烯芯片或者類似石墨烯結(jié)構(gòu)的芯片的方面，都鮮有介入。不久的將來，硅即將退出，而石墨烯或者類似石墨烯結(jié)構(gòu)新材料即將登臺(tái)的時(shí)候，我國(guó)假如喪失這個(gè)機(jī)遇，將會(huì)造成巨大的遺憾。

責(zé)任編輯：慧子