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石墨烯:究竟是噱头还是突破?

2021.02.23

2021年石墨烯电池又火了:1月16日,广汽集团股份有限公司党委书记、董事长曾庆洪宣布,广汽集团的石墨烯基快充电池具备6C快充能力,结合高功率超充设备,最快8分钟就能充电至80%。同时还在开发结合硅负极材料,能量密度可达280Wh/kg,续航里程达1000km的新型电池。

A股于是应声涨起,1月18日,广汽集团A股上涨5.43%,报收13.20元。

事实上,石墨烯可谓是新材料界的新贵,国内的关注度一直很高。

中央层面大力支持:《重点新材料首批次应用示范指导目录(2019年版)》、《中国制造2025重点领域技术路线图》中,石墨烯都占据了重要板块。

各地政府也纷纷大手笔抓石墨烯投资项目,深圳、广西、福建、四川、宁波、重庆、黑龙江、常州、无锡、宁波等地方政府均相继出台了针对石墨烯产业的专项政策;

江苏、西安、深圳、山东、广东等地陆续成立石墨烯创新中心;

就连个别县级行政区也要建立石墨烯产业园,甚至会出现如果不做石墨烯,项目都无法通过审批的怪相。

一些知名企业也加紧石墨烯产业布局:

深创投和小米领投从事化学石墨烯导热膜生产和研发的墨睿科技数千万元A轮融资;

华夏幸福拟增发收购石墨烯材料公司股权;

华为旗下哈勃科技投资有限公司投资石墨烯企业常州富烯科技股份有限公司,持股10%;

不少上市公司如宝泰隆、悦达投资、华丽家族、中泰化学、锦富新材和德尔未来等通过自设或并购方式进入石墨烯行业。

在科研层面,中国是国际上获得石墨烯专利最多的国家,专利数量占到全球的67%。

然而,如此火热的背景下,石墨烯实际商业应用突破却屈指可数,除了军工、航空、涂料领域的应用,石墨烯在很多领域“噱头”多于实质。

广汽宣称的突破性进展就遭到质疑。中科院院士欧阳明高表示:“如果某一位说,它既能跑1000公里,又能几分钟充完电,还特别地安全,而且成本还非常低,大家不用相信,因为这在目前是不可能的。”

石墨烯为何难商业化?主要有以下几个方面的原因:

1、成本难突破

石墨烯的真实价格是每克几百元到几千元,并且在应用环节投资周期长,如此高昂的成本,也只有巨头公司才玩得起。

2、市场认可度不高

虽然目前市场上宣传的各种石墨烯应用产品层出不穷、百花齐放,但是真正高品质、高附加值和体现石墨烯独特性能的杀手锏级产品并不多。这些应用并没有起到代替传统材料的作用,个别甚至还出现不良后果,难以得到市场认可。

3、标准缺失

目前国家层面石墨烯材料标准尚未出台,部分企业与地方政府将石墨与石墨烯的概念混为一谈,学术界与企业界对石墨烯层数的标准判定也存在争议。

4、专利多但应用效果差

中国重科研、轻应用,科研与应用严重脱节;并且,与国外三星、IBM、诺基亚、英特尔、陶氏化学等大公司热衷于石墨烯研究不同,国内研究主体多集中在高校和中国科学院,研发与应用之间天然就隔了一段距离。

5、应用技术有待突破

目前,我国已经有超过50 家的石墨烯制备及相关应用开发企业。宁波墨西科技、常州第六元素、东莞鸿纳新材料、厦门凯纳石墨烯等企业成为石墨烯规模化生产的开拓者。

但国内能够制备出单层石墨烯的企业屈指可数,绝大多数是两层、三层甚至是多层石墨烯。

一方面,虚火旺盛;一方面石墨烯的应用面临道道门槛。在这种背景下,未来石墨烯产业究竟会如何发展?市场空间在哪里?