当前石墨烯产业发展问题总结

     我国近几年的石墨烯产业发展速度十分快，专利的数量和产品的革新都代表着企业和国家对这项技术的研究力度，但是在这样的环境下，石墨烯产业也面临着诸多问题。

　 石墨烯产业的发展现状

     目前，我国石墨烯全产业链雏形初现，覆盖从原料、制备、产品开发到下游应用的全环节，已基本形成以长三角、珠三角和京津冀鲁区域为集合区，多地分布式发展的石墨烯产业格局。2016年，我国石墨烯市场总体规模突破40亿元，已形成新能源领域应用、大健康领域应用、复合材料领域应用、节能环保领域应用、石墨烯原材料、石墨烯设备六大细分市场。

　　从2004年首次分离到2010年获得诺奖，石墨烯作为一种新型的碳纳米材料备受关注，目前全球30多个国家和地区都在布局石墨烯产业。“由于具有优越的性能和广阔的应用前景，被公认为当下最具发展前景的新材料之一，世界主要国家产业巨头纷纷布局，与石墨烯相关的研究和产业化持续升温。”中科院院士刘忠范在日前召开的2018中国国际石墨烯产业发展论坛暨中关村石墨烯产业联盟年会上表示。

       石墨烯已成为我国前沿新材料的重点发展领域，是我国加快推进新一轮技术革命的重要抓手。2012年以来，我国累计出台10余项石墨烯相关政策。2015年，石墨烯领域首个国家层面纲领性文件《关于加快石墨烯产业创新发展的若干意见》提出，把石墨烯产业打造成先导产业，到2020年形成完善的石墨烯产业体系。2016年12月，国家新材料产业发展领导小组正式成立，这无疑对推动包括石墨烯在内的新材料产业发展具有里程碑意义。

　　2017年，石墨烯重防腐涂料的研制成功、石墨烯锂电池导电剂的批量应用及石墨烯电加热产品的快速普及，使人们真实地感受到了石墨烯产业的发展进步。

　　我国已成为全球石墨烯研究和应用开发最活跃的国家——中国石墨烯基础研发投入走在世界前列，专利申请数量世界第一，全球产能前三位的石墨烯企业都在中国。

　　相关统计数据显示，目前国内已建成或在建的石墨烯产业园、石墨烯创新中心、石墨烯研究院等已超过30家，全国目前有2000多家企业从事石墨烯原材料和产品的研发，且这一数字还在逐步增长中。业内乐观预计，石墨烯必将引领一个万亿级产业。

        石墨烯研究的发展问题

       1. 石墨烯专利质量不高

　　石墨烯发展的火热程度，从专利数量可见一斑。据北京国知专利预警咨询有限公司总经理于立彪介绍，“截至今年1月15日，与石墨烯相关的专利，全球总共超过5.84万项。不管是从全球还是中国整体趋势来看，专利申请量仍处于快速增长阶段，技术成果非常多。”

　　不过专利数量并非唯数量论。不少业内人士直言，我国石墨烯技术专利数量虽多，但专利质量总体不高，基础核心专利数量较少，同时还存在公开过早、布局欠缺等问题。

　　相比之下，“我国受制于科研考评体系和专利制作的不完善，很多是为了专利而专利，整体是重量轻质。以高校科研院所为主，企业仅占30%左右，且以中小企业为主。近半数集中在复合材料领域，其次为储能、水处理器、传感器，缺乏系统性。”肖劲松直指我国专利布局的问题所在。

　　“推动石墨烯技术的产业化发展或者说未来能够真正从数量上占优到质量上全球领先，这需要整个产学研用的密切的配合。”于立彪认为。

　　2. 产能过剩成趋势

　　石墨烯快速发展的过程中，也带来不容忽视的严峻问题——中国石墨烯产能已严重过剩，石墨烯薄膜产能利用率还不足1%，主要石墨烯产品如石墨烯防腐材料、手机用导电膜等，产品附加值普遍不高。“目前的收入主要来自研发类生产企业，而所有经营终端产品的下游初创企业几乎没有收入。”肖劲松补充说。

　　专家也指出，当前亟需克服高质量石墨烯批量生产加工的局限。“当前石墨烯技术研发还需要持续的探索和攻关。石墨烯作为有希望引领产业革命的战略材料，要走的路还很长，当前我们只迈出了万里长征的第一步，这注定是一条艰难的创新之路。未来需要政府以及产学研用等各方的共同努力。”北京市科委新材料发展中心主任肖澜坦言。

　　3. 同质化与差异化相伴而生

　　细心观察会发现，当一种石墨烯产品出现后，市场上会一窝蜂地开始做这种产品，比如2017年很多企业开始扎堆做石墨烯电加热，同质化倾向严重。

　　而同质化也伴随着差异化。“比如在性能、衰减度、产品安全性上，肯定还是有差异的，要经得起市场和用户的考验。市场竞争下，最终胜出者一定是具有成本优势、性价比以及产品安全、可靠性和耐用性等各项指标排在前面的。”王敏进一步指出。

　　在北京吉泰亿阳科技有限公司CEO钟成看来，一是石墨烯真正产业化的项目并不多，目前为止以锂电添加剂、防腐涂料和电加热居多;二是在这些应用的基础上，各家企业会逐渐发展自己不同的技术、不同的方向，从而在细分市场上呈现差异化的表现。

　　石墨烯产业的发展措施

　　1. “虚火过旺”应理性

　　材料是国民经济发展的基础和支撑。石墨烯作为一种新材料，其特殊的功能、优质的性能，使其甫一问世就承受了过多过高的期待。正是捕捉到石墨烯能给当地的经济转型带来新的“烯望”，许多地方盲目跟进，一哄而上，竞相建设石墨烯产业园。

　　尤其不能忽视的是，当前我国石墨烯产业尚处于起步阶段，市场应用方面低端产品多，高附加值的产品少，与石墨资源大国及申请的专利数量不相称。

　　当前，国内市场上的一些产品，包括服饰、涂料、复合材料、吸附润滑产品，以及石墨烯锂电、石墨烯手机触摸屏等，代表着我国目前研发石墨烯的主流产品，应该说在国际上是处于第一方队。但与国外相比，我们仍然有所滞后，欧盟石墨烯旗舰计划去年10月启动了17个新的石墨烯研究项目，他们关注的是石墨烯的超级汽车、物联网传感器、可穿戴设备和健康管理、数据通信、能源技术以及复合材料等前沿未来的领域。

　　我国石墨烯行业正处在大浪淘沙去伪存真的阶段。石墨烯产业的发展需要石墨烯行业标准不断明晰，高品质石墨烯薄膜制备水平显著提升，石墨烯粉体应用得到一定程度的市场验证。

　　2. 重在人才培养

　　人才是产业发展壮大的基础，对于石墨烯这种技术密集型产业，高科技人才的引领作用至关重要。

　　对新兴的石墨烯产业而言，扩大信息交流、实施专利共享，无疑是其实现“弯道超车”的一大捷径。在1月30日举行的“2018中国国际石墨烯产业发展论坛暨中关村石墨烯产业联盟年会上，中关村石墨烯产业联盟打造的全产业链信息服务平台“石墨烯资讯网”应运而生。

　　石墨烯产业发展，需要科技创新来驱动和引领。建设具有全球影响力的全国科技创新中心的重大战略要求，突破一批具有全局性、前瞻性、带动性的关键技术，加强原始创新能力，大力发展原创基础研究，催生关键技术突破，引发产业变革，助推北京石墨烯产业，向国际价值链的高端攀升。

　　基础不牢，地动山摇。对石墨烯产业而言，只有以严谨、创新的科学态度，夯实产业基础，构建良好的产业生态，一步一个脚印，由点到面突破，才能推动整个行业向产业化迈进。

　　“我国石墨烯产业总体基础不错，发展态势良好，但也出现了很多一哄而上和炒作过度的乱象，石墨烯业内人士要有担当精神和工匠精神，扎扎实实面向产业做技术，勇于对行业各类不良现象说不，切实肩负起中国石墨烯产业发展的重任。”专家表示。

　　3. 构建良性生态圈

　　与石墨烯产业配套的生态环境，并没有跟随石墨烯产业化的快速推进而有所跟进。

　　评估配套被视为亟待补齐的配套短板之一。石定寰认为，目前石墨烯生态圈开始加速涤荡与沉淀，亟需建立一只高水平的智库队伍，并启动评估等配套工作。“石墨烯产业发展飞快，每年都会诞生不少新成果，除了顶层设计规划和设想之外，启动及时评估工作势在必行。比如，每年组织相关战略性专家，对陆续出现的石墨烯新成果进行评价，衡量哪些成果真正具有价值，哪些应该淘汰，以便及时提出指导性意见、指明产业方向。”

　　这个生态圈亟需构建起良性互动关系。相较来看，美国的石墨烯企业主体中，不仅拥有IBM、英特尔、波音等大型公司，而且有利的创业环境还催生了众多小型石墨烯企业，形成了较为完整的产业链，覆盖从制备及应用研究到石墨烯产品生产，直至下游应用的全环节，这对于加速石墨烯的产业化和应用进程，产业布局呈多元化发挥了重要作用。

　　而中国虽然也已经构建起“企业+研发机构+孵化器+加速器”的发展模式，但是整体上仍然处于摸索起步阶段，石墨烯产业化技术路线和产业化路线及产业发展的阶段目标、重点任务、重大工程等仍需要进一步明确。石定寰举例：“下游应用反馈到科研方面，下游应用商到底需要什么性能的产品，能够接受的价格是怎样，想要应用于哪些领域，科研机构才能更具针对性地进行研发。”

　　在2018中国国际石墨烯创新大会上，李义春对证券时报记者表示，针对目前石墨烯产业发展出现的问题，工信部正在委托联盟组织专家进行评估，择机出台更具体、针对性更强的政策来推动石墨烯产业健康发展。“目前主要将集中在全国布局一批石墨烯应用示范基地，围绕石墨烯重点应用领域进行市场推广，从而在带动传统制造业转型升级，培育新兴产业增长点，推动大众创新、万众创业中发挥更重要的作用。”

　　从以后的发展趋势看，政府会继续扶持石墨烯的研究和发展，但是企业之间也应当致力于技术研究，在企业之间的生态圈内形成良性竞争。