迄今為止最專(zhuān)業(yè)的一篇揭露石墨烯真面目的文章！

石墨烯從2004年首次被分離出來(lái)，2010年石墨烯發(fā)現(xiàn)者獲得諾貝爾獎(jiǎng)后為大家所熟知，到今天只有短短十幾年的時(shí)間。盡管全球石墨烯產(chǎn)業(yè)目前尚處于早期階段，但由于公眾對(duì)石墨烯新材料的熱捧，導(dǎo)致石墨烯產(chǎn)業(yè)虛火過(guò)旺，呈現(xiàn)出了“忽如一夜春風(fēng)來(lái)，千樹(shù)萬(wàn)樹(shù)梨花開(kāi)”的虛假繁榮景象。

特別是一些石墨礦資源相對(duì)豐富的地區(qū)，更是把石墨礦混同于石墨烯，把發(fā)展石墨烯產(chǎn)業(yè)視為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)的“靈丹妙藥”，紛紛規(guī)劃建設(shè)石墨烯產(chǎn)業(yè)園。

毋庸置疑，石墨烯作為新材料產(chǎn)業(yè)的先導(dǎo)，在帶動(dòng)傳統(tǒng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，培育新興產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)點(diǎn)，推動(dòng)大眾創(chuàng)業(yè)、萬(wàn)眾創(chuàng)新的作用越來(lái)越顯著。在國(guó)家政策引導(dǎo)下，各地紛紛布局石墨烯。目前，我國(guó)石墨烯全產(chǎn)業(yè)鏈雛形初現(xiàn)，覆蓋從原料、制備、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)到下游應(yīng)用的全環(huán)節(jié)，已基本形成以長(zhǎng)三角、珠三角和京津冀魯區(qū)域?yàn)榧蠀^(qū)，多地分布式發(fā)展的石墨烯產(chǎn)業(yè)格局。2016年，我國(guó)石墨烯市場(chǎng)總體規(guī)模突破40億元，已形成新能源領(lǐng)域應(yīng)用、大健康領(lǐng)域應(yīng)用、復(fù)合材料領(lǐng)域應(yīng)用、節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域應(yīng)用、石墨烯原材料、石墨烯設(shè)備六大細(xì)分市場(chǎng)。

但是，熱鬧的背后是亂象，一時(shí)的繁華帶來(lái)的只有永久的傷痛。不能不提的是，當(dāng)前我國(guó)的石墨烯產(chǎn)業(yè)仍面臨一些深層次問(wèn)題，基礎(chǔ)研究能力薄弱，缺乏龍頭企業(yè)帶動(dòng)，上下游企業(yè)脫節(jié)，產(chǎn)業(yè)鏈不成熟，資本市場(chǎng)過(guò)度透支石墨烯概念，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)缺失等，都嚴(yán)重制約了我國(guó)石墨烯產(chǎn)業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前國(guó)內(nèi)已建成或在建的石墨烯產(chǎn)業(yè)園、石墨烯創(chuàng)新中心、石墨烯研究院等已超過(guò)40家，有2000多家企業(yè)從事石墨烯原材料和產(chǎn)品的研發(fā)，而且這個(gè)數(shù)字仍在逐步增長(zhǎng)。

當(dāng)前國(guó)內(nèi)轟轟烈烈的大躍進(jìn)式的“石墨烯運(yùn)動(dòng)”是不可取的。未來(lái)的石墨烯產(chǎn)業(yè)將是建立在石墨烯材料的殺手锏級(jí)的應(yīng)用基礎(chǔ)之上，而不是作為一個(gè)萬(wàn)金油式的添加劑。當(dāng)前，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的一些產(chǎn)品，包括服飾、涂料、復(fù)合材料、吸附潤(rùn)滑產(chǎn)品，以及石墨烯鋰電、石墨烯手機(jī)觸摸屏等，代表著我國(guó)目前研發(fā)石墨烯的主流產(chǎn)品，應(yīng)該說(shuō)在國(guó)際上是處于第一方隊(duì)。但與國(guó)外相比，我們?nèi)匀挥兴鶞?，歐盟石墨烯旗艦計(jì)劃去年10月啟動(dòng)了17個(gè)新的石墨烯研究項(xiàng)目，他們關(guān)注的是石墨烯的超級(jí)汽車(chē)、物聯(lián)網(wǎng)傳感器、可穿戴設(shè)備和健康管理、數(shù)據(jù)通信、能源技術(shù)以及復(fù)合材料等前沿未來(lái)的領(lǐng)域。

什么是石墨烯？先來(lái)看看維基百科的定義：“石墨烯(Graphene)是一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，只有一個(gè)碳原子厚度的二維材料。石墨烯目前是世上最薄卻也是最堅(jiān)硬的納米材料，它幾乎是完全透明的，只吸收2.3%的光；導(dǎo)熱系數(shù)高達(dá)5300 W/m·K，高于碳納米管和金剛石，常溫下其電子遷移率超過(guò)15000 cm2/V·s，又比納米碳管或硅晶體高，而電阻率只約10-8俜m，比銅或銀更低，為世上電阻率最小的材料?！?/p>

當(dāng)前“石墨烯電池”這一名詞很火熱。事實(shí)上，國(guó)際鋰電學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界并沒(méi)有“石墨烯電池”這個(gè)提法。筆者搜索維基百科，也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)“graphene battery”或者“graphene Li-ion battery”這兩個(gè)詞條的解釋。

根據(jù)美國(guó)Graphene-info這個(gè)比較權(quán)威的石墨烯網(wǎng)站的介紹，“石墨烯電池”的定義是在電極材料中添加了石墨烯材料的電池。這個(gè)解釋顯然是誤導(dǎo)。根據(jù)經(jīng)典的電化學(xué)命名法，一般智能手機(jī)使用的鋰離子電池應(yīng)該命名為“鈷酸鋰-石墨電池”。

之所以稱(chēng)為“鋰離子電池”，是因?yàn)镾ONY在1991年將鋰離子電池投放市場(chǎng)的時(shí)候，考慮到經(jīng)典命名法太過(guò)復(fù)雜一般人記不住，并且充放電過(guò)程是通過(guò)鋰離子的遷移來(lái)實(shí)現(xiàn)的，體系中并不含金屬鋰，因此就稱(chēng)為“Lithium ion battery”。最終“鋰離子電池”這個(gè)名稱(chēng)被全世界廣泛接受，這也體現(xiàn)了SONY在鋰電領(lǐng)域的特殊貢獻(xiàn)。

目前，幾乎所有的商品鋰離子電池都采用石墨類(lèi)負(fù)極材料，在負(fù)極性能相似的情況下，鋰離子電池的性能很大程度上取決于正極材料，所以現(xiàn)在鋰離子電池也有按照正極來(lái)稱(chēng)呼的習(xí)慣。比如，磷酸鐵鋰電池(BYD所謂的“鐵電池”不在筆者討論范疇)、鈷酸鋰電池、錳酸鋰電池、三元電池等，都是針對(duì)正極而言的。

那么以后如果電池負(fù)極用硅材料，會(huì)不會(huì)叫做硅電池？也許可能吧。但不管怎么樣，誰(shuí)起主要作用就用誰(shuí)命名。照此推算，如果要叫石墨烯電池一定要是石墨烯起主要電化學(xué)作用的電池。就好比添加了炭黑的鈷酸鋰電池，總不能叫炭黑電池吧？為了進(jìn)一步澄清“石墨烯電池”的概念問(wèn)題，我們先總結(jié)一下石墨烯在鋰離子電池中可能(僅僅是可能性)的應(yīng)用領(lǐng)域。

·負(fù)極：1、石墨烯單獨(dú)用于負(fù)極材料；2、與其它新型負(fù)極材料，比如硅基和錫基材料以及過(guò)渡金屬化合物形成復(fù)合材料；3、負(fù)極導(dǎo)電添加劑。

·正極：主要是用作導(dǎo)電劑添加到磷酸鐵鋰正極中，改善倍率和低溫性能；也有添加到磷酸錳鋰和磷酸釩鋰提高循環(huán)性能的研究。

·石墨烯功能涂層鋁箔，其實(shí)際性能跟普通碳涂覆鋁箔(A123聯(lián)合漢高開(kāi)發(fā))并無(wú)多少提高，反倒是成本和工藝復(fù)雜程度增加不少，該技術(shù)商業(yè)化的可能性很低。

從上面的分析可以很清楚地看到，石墨烯在鋰離子電池里面可能發(fā)揮作用的領(lǐng)域只有兩個(gè)：直接用于負(fù)極材料和用于導(dǎo)電添加劑。

用作鋰電負(fù)極產(chǎn)業(yè)化前景依然艱難。

我們先討論下石墨烯單獨(dú)用做鋰電負(fù)極材料的可能性。純石墨烯的充放電曲線跟高比表面積硬碳和活性炭材料非常相似，都具有首次循環(huán)庫(kù)侖效率極低、充放電平臺(tái)過(guò)高、電位滯后嚴(yán)重以及循環(huán)穩(wěn)定性較差的缺點(diǎn)，這些問(wèn)題其實(shí)都是高比表面無(wú)序碳材料的基本電化學(xué)特征。

高品質(zhì)的石墨烯的振實(shí)和壓實(shí)密度都非常低，成本極其昂貴，根本不存在取代石墨類(lèi)材料直接用作鋰離子電池負(fù)極的可能性。既然單獨(dú)使用石墨烯作為負(fù)極不可行，那么石墨烯復(fù)合負(fù)極材料呢？

石墨烯與其它新型負(fù)極材料，比如硅基和錫基材料以及過(guò)渡金屬化合物形成復(fù)合材料，是當(dāng)前“納米鋰電”最熱門(mén)的研究領(lǐng)域，在過(guò)去數(shù)年發(fā)表了上千篇paper。復(fù)合的原理，一方面是利用石墨烯片層柔韌性來(lái)緩沖這些高容量電極材料在循環(huán)過(guò)程中的體積膨脹，另一方面石墨烯優(yōu)異的導(dǎo)電性能可以改善材料顆粒間的電接觸降低極化，這些因素都可以改善復(fù)合材料的電化學(xué)性能。

但是，并不是說(shuō)僅僅只有石墨烯才能達(dá)到改善效果，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，綜合運(yùn)用常規(guī)的碳材料復(fù)合技術(shù)和工藝，同樣能夠取得類(lèi)似甚至更好的電化學(xué)性能。比如Si/C復(fù)合負(fù)極材料，相比于普通的干法復(fù)合工藝，復(fù)合石墨烯并沒(méi)有明顯改善材料的電化學(xué)性能，反而由于石墨烯的分散性以及相容性問(wèn)題而增加了工藝的復(fù)雜性而影響到批次穩(wěn)定性。

如果綜合考量材料成本、生產(chǎn)工藝、加工性和電化學(xué)性能，石墨烯或者石墨烯復(fù)合材料實(shí)際用于鋰電負(fù)極的可能性很小產(chǎn)業(yè)化前景艱難。

用作導(dǎo)電劑無(wú)明顯優(yōu)勢(shì)。

我們?cè)賮?lái)說(shuō)說(shuō)石墨烯用于導(dǎo)電劑的另外問(wèn)題，現(xiàn)在鋰電常用的導(dǎo)電劑有導(dǎo)電炭黑、乙炔黑、科琴黑，Super P等，現(xiàn)在也有電池廠家在動(dòng)力電池上開(kāi)始使用碳纖維(VGCF)和碳納米管(CNT)作為導(dǎo)電劑。

石墨烯用作導(dǎo)電劑的原理是其二維高比表面積的特殊結(jié)構(gòu)所帶來(lái)的優(yōu)異的電子傳輸能力。從目前積累的測(cè)試數(shù)據(jù)來(lái)看，VGCF、CNT以及石墨烯在倍率性能方面都比Super P都有一定提高，但這三者之間在電化學(xué)性能提升程度上的差異很小，石墨烯并未顯示出明顯的優(yōu)勢(shì)。

那么，添加石墨烯有可能讓電極材料性能爆發(fā)嗎？答案是很尷尬的。以iPhone手機(jī)電池為例，其電池容量的提升主要是由于LCO工作電壓提升的結(jié)果，將上限充電電壓從4.2V提升到目前i-Phone 6上的4.35V，使得LCO的容量從145 mAh/g逐步提高到160-170mAh/g (高壓LCO必須經(jīng)過(guò)體相摻雜和表面包覆等改性措施)，這些提高都跟石墨烯無(wú)關(guān)。

也就是說(shuō)，如果你用了截止電壓4.35V容量170mAh/g的高壓鈷酸鋰，你加多少石墨烯都不可能把鈷酸鋰的容量提高到180mAh/g，更別說(shuō)動(dòng)不動(dòng)就提高幾倍容量的所謂“石墨烯電池”了。添加石墨烯有可能提高電池循環(huán)壽命嗎？這也是尷尬的。石墨烯的比表面積比CNT更大，添加在負(fù)極只能形成更多的SEI而消耗鋰離子，所以CNT和石墨烯一般只能添加在正極用來(lái)改善倍率和低溫性能。

那么成本方面呢？目前高品質(zhì)石墨烯的生產(chǎn)成本仍然昂貴，而市場(chǎng)上所謂的廉價(jià)“石墨烯”產(chǎn)品基本上都是石墨納米片（粉體中層數(shù)超過(guò)十層的占比很大）。

如果對(duì)比石墨烯和CNT，我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)這兩者有著驚人的相似之處，都具有很多幾乎完全一樣的“奇特的性能”，當(dāng)年CNT的這些“神奇的性能”現(xiàn)在是完全套用在了石墨烯身上。CNT是在上世紀(jì)末開(kāi)始在國(guó)際上火熱起來(lái)的，2000-2005年之間達(dá)到高潮。CNT據(jù)說(shuō)功能非常之多，在鋰電領(lǐng)域也有很多“獨(dú)特性能”。

但是二十多年過(guò)去了，至今也沒(méi)看到CNT的這些“奇特的性能”在什么領(lǐng)域有實(shí)實(shí)在在的規(guī)?；瘧?yīng)用。在鋰電方面，CNT也僅僅是用作正極導(dǎo)電劑這兩年在LFP動(dòng)力電池里面開(kāi)始了小規(guī)模的試用(性?xún)r(jià)比仍不及VGCF)，而LFP動(dòng)力電池已經(jīng)注定不可能成為電動(dòng)汽車(chē)主流技術(shù)路線。

相比于CNT，石墨烯在電化學(xué)性能方面與之非常相似并無(wú)任何特殊之處，反倒是生產(chǎn)成本更高，生產(chǎn)過(guò)程對(duì)環(huán)境污染更加嚴(yán)重，實(shí)際操作和加工性能更加困難。當(dāng)前所謂的“石墨烯電池”好多純屬炒作，真正靜下來(lái)研發(fā)的不多，大多走“快餐經(jīng)濟(jì)”路線。對(duì)比CNT和石墨烯，“歷史總是何其相似”！

石墨烯的真正應(yīng)用前景在哪？

未來(lái)石墨烯在鋰離子電池上的應(yīng)用前景艱難。相比于鋰離子電池，石墨烯在超級(jí)電容器尤其是微型超級(jí)電容器方面的應(yīng)用前景似乎稍微靠譜一點(diǎn)點(diǎn)，但是我們?nèi)匀灰獙?duì)一些學(xué)術(shù)界的炒作保持警惕。

其實(shí)，看了很多這些所謂的“學(xué)術(shù)突破”，你會(huì)發(fā)現(xiàn)很多教授在其paper里有意無(wú)意地混淆了一些基本概念。目前商品化的活性炭超級(jí)電容器能量密度一般在7-8 Wh/kg，這是指的是包含所有部件的整個(gè)超級(jí)電容器的器件能量密度。而教授們提到的突破一般是指材料的能量密度，所以實(shí)際中的石墨烯超電遠(yuǎn)沒(méi)有論文中提到的那么好。

相對(duì)而言，微型超級(jí)電容器的成本要求并沒(méi)有普通電容器那么嚴(yán)格，以石墨烯復(fù)合材料作為電化學(xué)活性材料，并選擇合適的離子液體電解液，有可能實(shí)現(xiàn)制備兼具傳統(tǒng)電容器和鋰離子電池雙重優(yōu)勢(shì)的儲(chǔ)能器件，在微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)這樣的小眾領(lǐng)域可能(僅僅只是可能)會(huì)有一定的應(yīng)用價(jià)值。

當(dāng)前關(guān)于石墨烯電池的新聞?dòng)泻芏?，比如?guó)內(nèi)首個(gè)石墨烯手機(jī)用的石墨烯電池。筆者首先找到的是2014年據(jù)Tesla創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Elon Musk表示，特斯拉準(zhǔn)備將Model S、即將面世的Model X跨界車(chē)以及平價(jià)電動(dòng)車(chē)型Model 3的性能再度升級(jí)。

“我們汽車(chē)的續(xù)航里程將有可能突破500英里。實(shí)際上，我們的開(kāi)發(fā)進(jìn)度非常快，但是汽車(chē)價(jià)格可能會(huì)隨之提升。不久的將來(lái)，特斯拉電動(dòng)車(chē)的續(xù)駛里程有望再度提升”。他在接受英國(guó)汽車(chē)周刊《Auto Express》的采訪時(shí)說(shuō)道。

Musk并沒(méi)有透露這個(gè)計(jì)劃的細(xì)節(jié)，但是根據(jù)眾多媒體的報(bào)道，用石墨烯制造的“超級(jí)電池”有可能是特斯拉實(shí)現(xiàn)該計(jì)劃的關(guān)鍵。筆者查找了幾個(gè)國(guó)外相關(guān)報(bào)道，無(wú)一例外地都說(shuō)消息源自中國(guó)媒體報(bào)道。事實(shí)很明顯，Musk壓根沒(méi)有說(shuō)過(guò)用石墨烯或者石墨烯電池，中國(guó)的媒體人杜撰了特斯拉使用“石墨烯電池”作為下一代電動(dòng)汽車(chē)電池的新聞報(bào)道。

另外一個(gè)就是西班牙的石墨烯電池。西班牙人宣稱(chēng)，一個(gè)鋰電池(以最先進(jìn)的為準(zhǔn))的比能量數(shù)值為180 Wh/kg，而一個(gè)石墨烯電池的比能量則超過(guò)600 Wh/kg。也就是說(shuō)，它的儲(chǔ)電量是目前市場(chǎng)上最好的產(chǎn)品的三倍。這種電池的壽命也很長(zhǎng)，它的使用壽命是傳統(tǒng)鎳氫電池的四倍，是鋰離子電池的兩倍。用它來(lái)提供電力的電動(dòng)車(chē)最多能行駛1000千米。而將它充滿電只需要不到八分鐘的時(shí)間。

但是，目前沒(méi)有人真正見(jiàn)識(shí)過(guò)這個(gè)公司的產(chǎn)品，即使相關(guān)基本參數(shù)比如充放電曲線、中值電壓等也無(wú)法查找到。筆者根據(jù)自己多年的鋰電知識(shí)判斷，這樣的電池性能是不可能達(dá)到的，如果該電池仍然采用普通鋰離子電池的嵌入式反應(yīng)原理的話。另外，假如這是一種用了石墨烯的二次空氣電池，那么它顯然也不能被稱(chēng)作“石墨烯電池”。至于這個(gè)西班牙石墨烯電池到底是真是假，即“仁者見(jiàn)仁智者見(jiàn)智”了。

另外放上兩則新聞：

第一個(gè)新聞：香港120人陷石墨烯投資騙局，涉案6700萬(wàn)！香港警方發(fā)布消息稱(chēng)兩名男子因涉嫌詐騙120人6700萬(wàn)港幣而被捕，他們聲稱(chēng)將投資于高科技手機(jī)充電器（移動(dòng)電源），該充電器由一種名為石墨烯的神奇材料制成。根據(jù)香港商業(yè)罪案調(diào)查科人員的說(shuō)法，詐騙分子宣稱(chēng)石墨烯是革命性的材料，將引爆下一次科技革命，以此作為吸引受害者的誘餌。

第二個(gè)新聞：“充電5秒鐘通話2小時(shí)！浙大研制出新型鋁-石墨烯超級(jí)電池”——12月24日，這條新聞在網(wǎng)絡(luò)引發(fā)爆炸性熱議。然而，針對(duì)這一說(shuō)法，浙江大學(xué)高分子科學(xué)與工程學(xué)系高超團(tuán)隊(duì)25日在接受法制晚報(bào)·看法新聞?dòng)浾卟稍L時(shí)表示，“充電5秒鐘通話2小時(shí)”實(shí)際僅僅是該項(xiàng)研究的前景，“如果以后真的做成產(chǎn)品，還是有希望實(shí)現(xiàn)的，但是目前來(lái)講并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)”。

只有沒(méi)有任何缺陷的石墨烯才具備這些完美特性，而實(shí)際生產(chǎn)的石墨烯多為多層且存在缺陷。

石墨烯主要有如下幾種生產(chǎn)方法：

·機(jī)械剝離法。當(dāng)年Geim研究組就是利用3M的膠帶手工制備出了石墨烯的，但是這種方法產(chǎn)率極低而且得到的石墨烯尺寸很小，該方法顯然并不具備工業(yè)化生產(chǎn)的可能性。

·化學(xué)氣相沉積法(CVD)?；瘜W(xué)氣相沉積法主要用于制備石墨烯薄膜，高溫下甲烷等氣體在金屬襯底(Cu箔)表面催化裂解沉積然后形成石墨烯。CVD法的優(yōu)點(diǎn)在于可以生長(zhǎng)大面積、高質(zhì)量、均勻性好的石墨烯薄膜，但缺點(diǎn)是成本高工藝復(fù)雜存在轉(zhuǎn)移的難題，而且生長(zhǎng)出來(lái)的一般都是多晶。

·氧化-還原法。氧化-還原法是指將天然石墨與強(qiáng)酸和強(qiáng)氧化性物質(zhì)反應(yīng)生成氧化石墨(GO)，經(jīng)過(guò)超聲分散制備成氧化石墨烯，然后加入還原劑去除氧化石墨表面的含氧基團(tuán)后得到石墨烯。氧化-還原法制備成本較低容易實(shí)現(xiàn)，成為生產(chǎn)石墨烯的最主流方法。但是該方法所產(chǎn)生的廢液對(duì)環(huán)境污染比較嚴(yán)重，所制備的石墨烯一般都是多層石墨烯或者石墨微晶而非嚴(yán)格意義上的石墨烯，并且產(chǎn)品存在缺陷而導(dǎo)致石墨烯部分電學(xué)和力學(xué)性能損失。

·溶劑剝離法。溶劑剝離法的原理是將少量的石墨分散于溶劑中形成低濃度的分散液，利用超聲波的作用破壞石墨層間的范德華力，溶劑插入石墨層間，進(jìn)行層層剝離而制備出石墨烯。此方法不會(huì)像氧化-還原法那樣破壞石墨烯的結(jié)構(gòu)，可以制備高質(zhì)量的石墨烯。缺點(diǎn)是成本較高并且產(chǎn)率很低，工業(yè)化生產(chǎn)比較困難。

此外，石墨烯的制備方法還有溶劑熱法、高溫還原、光照還原、外延晶體生長(zhǎng)法、微波法、電弧法、電化學(xué)法等，這些方法都不及上述四種方法普遍。

目前市場(chǎng)上好多廠家生產(chǎn)的石墨烯，石墨片層數(shù)目不等，表面存在大量的缺陷和官能團(tuán)，無(wú)論是導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性還是機(jī)械性都跟獲得諾貝爾獎(jiǎng)的石墨烯是兩回事。另外有些廠家在生產(chǎn)過(guò)程中添加大量的表面活性劑，有些表面活性劑對(duì)粉體導(dǎo)電性影響很大，目前好多“石墨烯”居然連上游原料---石墨的電導(dǎo)率都不如！另外，粉體中含有的大量表面活性劑使得下游應(yīng)用廠商在使用過(guò)程中還要充分考慮這些助劑的影響。

我們經(jīng)常說(shuō)十層以下就是石墨烯，但是對(duì)于石墨烯粉體生產(chǎn)商來(lái)說(shuō)，應(yīng)該在報(bào)告中體現(xiàn)出十層以下占比。如果石墨烯粉體的制造商都無(wú)法制造出高品質(zhì)石墨烯，何談應(yīng)用突破？石墨烯標(biāo)準(zhǔn)的盡快確立才能使這個(gè)行業(yè)向著良性方向發(fā)展。

相信隨著技術(shù)的發(fā)展，石墨烯的生產(chǎn)會(huì)越來(lái)越好。且看新聞：人民網(wǎng)沈陽(yáng)1月9日電，本網(wǎng)從中科院金屬研究獲悉，金屬所完成的“高質(zhì)量石墨烯材料的制備與應(yīng)用基礎(chǔ)研究”項(xiàng)目獲得國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)，主要完成人為任文才，成會(huì)明，陳宗平，吳忠?guī)?，高力波?/p>

該項(xiàng)目自2007年起深入系統(tǒng)地開(kāi)展了化學(xué)氣相沉積（CVD）法和化學(xué)氧化剝離法制備高質(zhì)量石墨烯材料及其在儲(chǔ)能、光電和復(fù)合材料領(lǐng)域應(yīng)用的基礎(chǔ)研究，取得了多項(xiàng)原創(chuàng)性成果： 提出了以多孔金屬為生長(zhǎng)基體的模板導(dǎo)向CVD方法，制備出高導(dǎo)電、柔性的石墨烯三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)材料，并研制出基于該材料的高性能彈性導(dǎo)體和輕質(zhì)高效的柔性電磁屏蔽材料，拓展了石墨烯的物性和應(yīng)用。揭示了石墨烯邊界依賴(lài)的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)，率先制備出毫米級(jí)高質(zhì)量單晶石墨烯，發(fā)明了普適的電化學(xué)氣體鼓泡無(wú)損轉(zhuǎn)移方法，為石墨烯在光/電子器件中的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。結(jié)合石墨烯和高容量金屬氧化物的結(jié)構(gòu)性能特點(diǎn)，提出將兩者復(fù)合的思路，制備出鋰離子電池和超級(jí)電容器用高性能石墨烯錨固金屬氧化物納米顆粒復(fù)合電極材料，發(fā)現(xiàn)并闡明了兩者之間的協(xié)同儲(chǔ)能效應(yīng)。提出了氫電弧快速加熱膨脹解理與還原方法和高效、無(wú)損的氫碘酸還原方法，顯著提高了還原氧化石墨烯材料的導(dǎo)電性，為石墨烯的規(guī)模制備和應(yīng)用研究奠定了基礎(chǔ)。

從科研創(chuàng)新的角度來(lái)說(shuō)，它是一個(gè)一個(gè)臺(tái)階的長(zhǎng)期征途，是一個(gè)艱難的馬拉松長(zhǎng)跑。就石墨烯產(chǎn)業(yè)而言才剛剛起步，要把石墨烯獨(dú)特的使用性能展現(xiàn)出來(lái)，還需要大量的科研工作還有大量的要做，沒(méi)有實(shí)實(shí)在在的科技創(chuàng)新、艱難探索和持久攻關(guān)，中國(guó)的石墨烯產(chǎn)業(yè)不可能快速達(dá)到我們期望的那種繁榮。

任何一個(gè)新生事物不可能一帆風(fēng)順、也不能一蹴而就，石墨烯問(wèn)世僅僅10多年，尚處于正在發(fā)育的“少年時(shí)代”，今后的“成長(zhǎng)”和“發(fā)展”之路還很漫長(zhǎng)，需要各方面腳踏實(shí)地、不忘初心、不懈努力。作為石墨烯生產(chǎn)商，應(yīng)該尋求技術(shù)突破，生產(chǎn)出靠譜的石墨烯粉體。作為下游應(yīng)用，應(yīng)當(dāng)立足上游制造商，真正的把石墨烯的作用在產(chǎn)品中體現(xiàn)出來(lái)。

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