石墨烯作為一種新型的碳納米材料，具有極高的科研價(jià)值和應(yīng)用潛力，屬于我國(guó)行產(chǎn)業(yè)調(diào)整指導(dǎo)目錄的鼓勵(lì)類產(chǎn)品，屬于戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)新能源產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵材料。

多年來(lái)，石墨烯成了一個(gè)熱門詞語(yǔ)，引發(fā)了全世界的追捧浪潮。這種聽上去平實(shí)無(wú)華的物質(zhì)之所以一經(jīng)發(fā)現(xiàn)便迅速被冠以“21世紀(jì)所發(fā)現(xiàn)的最神奇材料”，全賴其所具有的無(wú)與倫比的物理和化學(xué)特性——它是迄今為止所發(fā)現(xiàn)的最薄、最硬，也是電阻最低的一種“超級(jí)”納米材料，多領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用前景給石墨烯帶來(lái)巨大的市場(chǎng)開發(fā)價(jià)值和商業(yè)價(jià)值，應(yīng)用潛力難以估量。

最近，浙江大學(xué)高分子系實(shí)驗(yàn)室取得了這方面的一個(gè)重要突破，通過(guò)使用新型的鐵系氧化劑取代傳統(tǒng)氧化劑，實(shí)現(xiàn)了快速、低成本、無(wú)污染制備石墨烯的新技術(shù)，有望解決這種材料的大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)難題。

“生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，用新方法在1個(gè)小時(shí)之內(nèi)，就能做出這樣的單層氧化石墨烯，未來(lái)有望在工業(yè)領(lǐng)域大規(guī)模應(yīng)用。”在浙江大學(xué)高分子系一個(gè)裝滿了瓶瓶罐罐的實(shí)驗(yàn)室中，該系教授高超一邊給記者展示一種類似咖啡粉的褐色粉末，一邊向記者介紹說(shuō)。

該成果避開現(xiàn)有石墨烯制備方法的諸多缺陷，突破了傳統(tǒng)氧化石墨烯制備方法，找到了一條低成本制備單層石墨烯的“綠色”路線。

制造單層石墨烯僅僅用1小時(shí)

石墨烯是一種由單層碳原子構(gòu)成的類似正六角形的“蜂窩狀”薄片。20萬(wàn)片石墨烯加在一起，才相當(dāng)于人類的一根頭發(fā)絲粗細(xì)。此前碳的這種二維結(jié)構(gòu)形式一直存在于科學(xué)家的猜想中，卻一直難以實(shí)現(xiàn)，其中的關(guān)鍵性難題就是如何把石墨分層到極薄的薄片。

2004年，英國(guó)曼徹斯特大學(xué)的海姆和諾沃肖洛夫最終制成了厚度只有0.335納米的石墨烯，這是世界上第一次得到單層石墨烯，兩人也因此獲得2010年度諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。目前，由兩人提出的膠帶紙粘貼法演化而來(lái)的機(jī)械剝離法已成為實(shí)驗(yàn)室制備石墨烯的一種常用方法。然而，該方法局限性十分明顯，制成的是不同層數(shù)的石墨烯混合物，難以大規(guī)模制備單層石墨烯。

新型手機(jī)或面世

石墨烯很薄，可以薄到只有一個(gè)碳原子的厚度，一毫米厚的石墨薄片中能夠剝離出300萬(wàn)層石墨烯，這就給智能手機(jī)行業(yè)帶來(lái)無(wú)限的遐想。

最近，由江蘇灰山石科技股份有限公司研制開發(fā)的良℃石墨烯降溫貼將在米圖空間首發(fā)。

該公司主要從事以石墨和石墨烯為主的散熱、防輻射新材料研發(fā)和生產(chǎn)，這款新型電子產(chǎn)品外貼膜具有降溫、防輻射等功能。

公司相關(guān)負(fù)責(zé)人告訴筆者，石墨烯外貼膜超高的導(dǎo)熱系數(shù)能使電子產(chǎn)品降溫幅度達(dá)5℃-15℃，而超快的降溫速度由點(diǎn)向面散熱，迅速降低芯片溫度，能延緩電池壽命。產(chǎn)品采用的超精細(xì)吸波金屬網(wǎng)及全新納米固態(tài)表面涂層技術(shù)，更能有效屏蔽97%的電磁波輻射，非常適合準(zhǔn)媽媽和經(jīng)常使用電子產(chǎn)品的人群。此外，貼膜的表面安全基層還能有效防爆，大大減少電池使用中的安全隱患。

特種需求高新技術(shù)材料

近年來(lái)，特種領(lǐng)域?qū)κ┑男枨笠呀?jīng)逐漸表現(xiàn)出來(lái)，并已有不少特種企業(yè)開始研究并應(yīng)用石墨烯材料。據(jù)了解，目前中國(guó)特種工業(yè)集團(tuán)北方材料科學(xué)與工程研究院已經(jīng)與寧波墨西公司進(jìn)行石墨烯對(duì)接試用，在改性塑料等領(lǐng)域開展產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用；在青島高新區(qū)，10多家石墨烯生產(chǎn)企業(yè)很多是從裝備制造企業(yè)中轉(zhuǎn)型而來(lái)，產(chǎn)品多用于特種產(chǎn)品防腐材料。

在石墨儲(chǔ)量豐富的黑龍江省，發(fā)展石墨及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。此次中國(guó)石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟特種應(yīng)用委員會(huì)在黑龍江成立，并有取其資源優(yōu)勢(shì)。

中國(guó)石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟秘書長(zhǎng)李義春表示，“黑龍江的石墨資源是高品質(zhì)的石墨，是比較好的制造石墨烯的原料，而且黑龍江具有非常好的特種產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，恰好能與石墨烯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展結(jié)合起來(lái)。因此，將聯(lián)盟的特種應(yīng)用委員會(huì)設(shè)立在哈爾濱，將有利于推動(dòng)石墨烯在特種領(lǐng)域的應(yīng)用發(fā)展。”

石墨烯的用途非同小可，智能化時(shí)代大發(fā)展的今天，石墨烯的出現(xiàn)無(wú)疑將會(huì)讓智能化更加智能。就在各領(lǐng)域技術(shù)升級(jí)的同時(shí)，我國(guó)石墨烯產(chǎn)業(yè)相關(guān)知識(shí)保護(hù)消息陸續(xù)發(fā)布。

在石墨烯領(lǐng)域，中國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家基本同處起跑階段。國(guó)家科技重大專項(xiàng)、國(guó)家973計(jì)劃圍繞“石墨烯宏量可控制備”“石墨烯基電路制造設(shè)備、工藝和材料創(chuàng)新”等方向部署了一批重大項(xiàng)目，取得了一批創(chuàng)新成果，國(guó)際影響力逐步提升。國(guó)家自然科學(xué)基金委也投入不菲，2007年至2012年石墨烯研究累計(jì)資助經(jīng)費(fèi)達(dá)3.3億元。2012年，工業(yè)和信息化部把石墨烯列入《新材料產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》。地方政府對(duì)石墨烯產(chǎn)業(yè)的興趣也日益升溫，寧波、常州、無(wú)錫、青島、重慶等地紛紛設(shè)立石墨烯產(chǎn)業(yè)園區(qū)。中國(guó)石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟于2013年成立，旨在推動(dòng)石墨烯產(chǎn)業(yè)化。

第一部石墨烯方法國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)已獲立項(xiàng)

2月9日消息，從常州市科技局獲悉，國(guó)家薄層石墨材料標(biāo)準(zhǔn)工作組日前落戶常州，薄層石墨材料工作組是國(guó)家批準(zhǔn)的開展石墨烯國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作機(jī)構(gòu)。

由江南石墨烯研究院主導(dǎo)起草的第一部石墨烯方法國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《石墨烯層數(shù)測(cè)定掃描探針顯微鏡法》(草案)已獲國(guó)標(biāo)委立項(xiàng)。該標(biāo)準(zhǔn)的制定有利于引導(dǎo)石墨烯產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展，對(duì)促進(jìn)新材料的技術(shù)交流、貿(mào)易和推廣應(yīng)用具有重要意義。

山東省成立石墨烯產(chǎn)業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)聯(lián)盟

日前，山東省石墨烯產(chǎn)業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)聯(lián)盟成立大會(huì)暨第一屆理事會(huì)會(huì)議在濟(jì)寧舉行，會(huì)上通過(guò)了石墨烯產(chǎn)業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)聯(lián)盟章程，選舉產(chǎn)生了聯(lián)盟第一屆理事會(huì)。這標(biāo)志著全國(guó)首家石墨烯產(chǎn)業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)聯(lián)盟的正式成立。

據(jù)悉，石墨烯作為一種新型的碳納米材料，具有極高的科研價(jià)值和應(yīng)用潛力，屬于我國(guó)行產(chǎn)業(yè)調(diào)整指導(dǎo)目錄的鼓勵(lì)類產(chǎn)品，屬于戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)新能源汽車的關(guān)鍵材料。石墨烯產(chǎn)業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)聯(lián)盟的成立，將致力于發(fā)揮聯(lián)盟優(yōu)勢(shì)，構(gòu)建成員單位及相關(guān)組織與政府之間的橋梁，及時(shí)反映相關(guān)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)需求;鼓勵(lì)和支持聯(lián)盟成員積極從事石墨烯領(lǐng)域相關(guān)產(chǎn)品及服務(wù)的研究開發(fā)，提升行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力;在聯(lián)盟成員受到侵權(quán)訴訟或被侵權(quán)時(shí)，積極幫助維權(quán)。

石墨烯發(fā)現(xiàn)十余年來(lái)，目前，眾多領(lǐng)域迫切使用石墨烯研發(fā)新的產(chǎn)品，并加速科技的不斷發(fā)展，無(wú)論是科技界還是企業(yè)界都對(duì)其寄予厚望。但是，石墨烯建設(shè)還處于高端化，未來(lái)發(fā)展可觀，現(xiàn)在還不合時(shí)宜。科學(xué)家們也承認(rèn)，石墨烯時(shí)代還需要等待。

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