劉忠范院士建議以“研發(fā)代工”模式推進產(chǎn)業(yè)化
“未來的石墨烯產(chǎn)業(yè)將建立在石墨烯材料的‘殺手锏級’應用基礎上，而不是僅僅作為‘萬金油式’的添加劑。須關注石墨烯材料可能帶來的新產(chǎn)業(yè)以及推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級換代的變革性技術，這將是未來石墨烯產(chǎn)業(yè)的主體。”這是中國科學院院士、北京大學納米科學與技術研究中心主任劉忠范在日前舉辦的重質(zhì)油國家重點實驗室成立30周年學術研討會暨2019精細化工催化聯(lián)盟年會上提出的觀點。
“高品質(zhì)的石墨烯原材料是石墨烯產(chǎn)業(yè)的基石?，F(xiàn)實的石墨烯材料尚不足以支撐起未來的石墨烯產(chǎn)業(yè)。可謂是‘理想很豐滿，現(xiàn)實很骨感’?！眲⒅曳侗硎?，目前，在工業(yè)化生產(chǎn)上，我國科學家已經(jīng)制備出了電子材料級高品質(zhì)石墨烯材料——4英寸單晶石墨烯晶圓，但是石墨烯“殺手锏級”的應用仍在探索中，尚未找到獨特的、不可或缺的產(chǎn)品。
石墨烯新材料的產(chǎn)業(yè)化之路是條漫長而崎嶇的道路。
最薄、最輕、最強、最硬、極佳的導電導熱性能，讓石墨烯獲得了“新材料之王”的稱號。在關于石墨烯的第一篇熱點文章發(fā)表后，各界的關注度迅速上升。截至2018年年底，在工商部門注冊的營業(yè)范圍包含石墨烯相關業(yè)務的企業(yè)數(shù)量已達6619家。
“目前，炒作的高峰期已經(jīng)過去了，經(jīng)過市場的建設，當前狀況有所緩和。有高潮就會有低潮，我們擔心下一個階段便會迎來低潮。這個時候需要行業(yè)以及企業(yè)的堅持，才可能會真正形成一個產(chǎn)業(yè)鏈?！眲⒅曳吨赋觥?/span>
“目前，石墨烯在質(zhì)量、性能穩(wěn)定性、制造裝備以及價格等方面仍有巨大的改善空間，需要不懈的努力和不屬不撓的堅持，沒有捷徑可言?！眲⒅曳墩f，“材料方面的研究，我堅持了十年，對于這十年的感受是‘理想很豐滿，現(xiàn)實很骨感’。因為理想的石墨烯是完美的二維蜂窩狀單晶純碳材料，而現(xiàn)實的石墨烯是由單晶脆片堆積起來的含缺陷多晶薄膜或分體?！?/span>
對于制備生產(chǎn)及性能提升方面，劉忠范建議打造“研發(fā)代工”新模式，該模式相對于傳統(tǒng)的產(chǎn)品零部件生產(chǎn)代工模式，可以針對特定企業(yè)的研發(fā)需求成立專用的“研發(fā)代工中心”，開展一對一的“異地”研發(fā)服務;并通過全過程利益捆綁，長期穩(wěn)定地服務于企業(yè)的高技術研發(fā)，共同打造品牌產(chǎn)品，實現(xiàn)從基礎研究到產(chǎn)業(yè)化落地的無縫銜接。
產(chǎn)業(yè)化模式方面，劉忠范則建議有三種模式可以借鑒。一是碳纖維模式，用在特定的范圍里;二是塑料模式，作為通用材料進行大范圍應用;三是硅材料模式，作為信息化時代重要基石來應用。