被譽為“萬能材料”又飽受爭議的石墨烯，近來在資本市場的熱度持續高漲，如今又獲得了中國政府支持。

　　11月30日，工信部、發改委和科技部聯合發文，對加快石墨烯產業創新發展提出了若干指導意見。意見指出，當前石墨烯材料正處于從實驗室走向產業化的關鍵時期，要突破石墨烯材料規模化制備共性關鍵技術，加強知識產權體系建設，搭建產業發展服務平臺，推進首批次產業化應用示范，推進拓展應用領域，把石墨烯產業打造成中國的先導產業。

　　石墨烯是由單層碳原子構成的六角形蜂巢晶格的平面二維材料，理論厚度僅為0.34納米，具有優良的導熱性能、力學性能、較高的電子遷移率、較高的比表面積和量子霍爾效應等性質，在能源裝備、交通運輸、航空航天、海工裝備、生物醫藥、環保等領域具有巨大的應用潛力，被稱為“21世紀最有前途的新材料”。

　　前景很豐滿，現實卻很骨感。石墨烯材料目前的生產技術成熟度不高，批量化生產和應用并未實現，并存在技術轉化能力弱、工裝控制精度低、質量性能波動大、生產成本比較高、標準化建設滯后、商業應用領域窄等多個難題。

　　人們最初獲得石墨烯，是2004年由英國曼徹斯特大學的兩名教授，用特殊膠帶反復剝離的“土方法”，從石墨薄片中提取出了石墨烯。而在此前，石墨烯一直被認為是假設性結構。這一發現獲得了2010年諾貝爾物理學獎，人們對石墨烯的追逐也由此開始。

　　迄今為止，學界雖已摸索出外延生長、氧化還原、化學氣相沉積、溶劑剝離等多種制備石墨烯的工藝，卻在質量、成本、產率等方面各有優劣，尚未有一種工藝能夠真正適用于大規模工業化生產。

　　業內主流的石墨烯制備方式是氧化還原。這一方式是將天然石墨與強酸和強氧化性物質反應生成氧化石墨，經過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烯表面的含氧基團后得到石墨烯。

　　這一方式成本較低，但是所產廢液對環境污染較大。更重要的是，所制備的石墨烯一般是多層石墨烯或石墨微晶，而非嚴格意義上的石墨烯，因此在性能上大打折扣。目前市場上的“石墨烯”絕大部分是氧化石墨烯。

　　受制于技術瓶頸，石墨烯產業依然處于嬰兒期，卻并不妨礙資本市場發揮想象。近期，石墨烯概念板塊已經迎來多次大漲。三部委聯合發文當天，該板塊亦大幅上漲6.24%。目前，中國的石墨烯企業已超過100家。據界面新聞記者統計，A股至少有25家上市公司涉足石墨烯概念。

　　“目前大家都處于發展初期，還沒有出現優勢特別突出的龍頭企業”，中國石墨烯聯盟秘書長李義春稱，華麗家族在石墨烯領域是國內投資規模最大的，投資對象包括寧波墨西和重慶墨希，這兩家公司在石墨烯領域有一定技術實力，“但能否形成產業龍頭，還需要觀察。”

　　國內已有數家企業在市場上推出了“石墨烯產品”。新三板上市公司圣泉集團生產的石墨烯襪子和內衣，售價遠高于常規產品，一條內褲的價格接近300元，一條石墨烯腰帶的價格需近600元，而發熱服則賣到1700元左右。

　　該公司稱，他們在產品中添加了生物質石墨烯“內暖”纖維，這是一種全新的智能多功能復合纖維，“具有激活免疫細胞、防護紫外線、改善微循環、抗菌抑菌、增溫增陽等特性，還可以除臭”。但依然有網友不買賬，“石墨烯這么有前途的東西用來做襪子，不是炒作就是來搞笑的。”

　　“石墨烯電池”是另一個被質疑為炒作的石墨烯產品。山東玉皇化工集團有限公司的全資子公司，山東玉皇新能源科技有限公司表示已推出了三元和鐵鋰兩類“石墨烯動力電池”。

　　該公司副總經理高洪森告訴界面新聞記者，他們在電池中添加了少量石墨烯，在充放電速度方面有提升，能量密度并未增加。這意味著，這類“石墨烯電池”僅能實現快速充電，卻并不能延長續航里程。

　　國內通信設備制造商華為亦被指炒作“石墨烯電池”概念。11月26日下午兩點，華為在上海世博中心發布手機新品Mate8。發布會前，華為通過微博傳出消息稱，此番華為新品的一大亮點是采用了全新的石墨烯電池。此前華為已在日本展示此項運用石墨烯電池特性的快充技術，5分鐘即可將3000mAh電池電量充至48%。但事后證明，華為Mate8并未使用石墨烯材料。

　　在動力電池領域已有多年研究的清華大學博士劉冠偉對界面新聞記者說，“其實并不存在所謂的‘石墨烯電池’。”他介紹，石墨烯在鋰離子電池中的應用，可能的方向一是作為導電劑，二是作為電極嵌鋰材料。在這兩點上，石墨烯都是在和傳統的導電炭黑或石墨競爭。

　　“嚴格意義來說，我們討論的并不是‘石墨烯電池’，而是石墨烯用在鋰離子電池中有沒有前途。”劉冠偉說。

　　在成本上，眼下的石墨烯還不具備實力替代炭或石墨。申萬宏源新材料分析師劉平稱，石墨烯粉體的價格在100萬元/噸-300萬元/噸左右，石墨烯薄膜的價格在300元/平米左右，而傳統炭和石墨的每噸價格在幾萬到十幾萬元不等。

　　“當前工藝制備出來的石墨烯往往都是多層，需要分散，如果分散不好，一切都是空中樓閣，”劉冠偉說，國內的“石墨烯產品”還停留在實驗室階段，而實驗室結果的可重復性差，產量低，對應成本過高。“很多實驗室成果在未來10-20年都完全沒有實用化的可能。”他說。

　　中國石墨烯產業技術創新戰略聯盟在今年10月發布的《2015全球石墨烯產業研究報告》顯示，到2012年底，中國研究石墨烯的論文發表數目高居全球之首，近3年專利數量亦躋身首位。不少人以此認定，中國已經走在了全球石墨烯產業的最前沿。

　　2010年諾獎獲得者、石墨烯發現者之一安德烈·蓋姆則不以為然。他認為，這些已發表的石墨烯論文中，一半以上會被廢棄。而產自大學的石墨烯專利，九成以上沒有任何價值。

　　清華大學材料學院微納力學中心教授朱宏偉表示，“國內的石墨烯應用有些就是在炒概念，真正做石墨烯的企業沒有幾家，很多都是原來做石墨等碳材料的企業、甚至完全不相關的企業打著石墨烯的旗號炒作股票，或者爭取國家基金。”

　　朱宏偉認為，一些石墨烯的應用是碳材料就可完成的，并不是“非石墨烯不可”，因此優勢并不明顯。

　　青島華高墨烯科技股份有限公司首席執行官鐘成稱，國內真正做石墨烯的企業不超過40家，真正賺錢的更屈指可數，其他都還在燒錢階段。

　　看好石墨烯產業前景的亦大有人在。“我很樂觀，我認為石墨烯很快就會普及。”臺灣志陽科技股份有限公司董事長宮非表示，石墨烯會從復材、導電、導熱、潤滑及涂料等門坎較低的技術首先實現產業化，接下來是納米纖維、濾膜、復合金屬、能源、感測、吸附及催化材料，最后是碳纖維、生醫、半導體及光電器件。

　　宮非表示，已經有多個項目在一些石墨烯產業園落地，但尚不足以取代現有產品的高性價比石墨烯產品。

　　隨著國家層面的積極主推，石墨烯研發和產業化進程有望加快。石墨烯被寫進新材料“十三五規劃”也已成定局。這一“明星材料”還獲得了中國國家主席習近平的關注和重視。工信部原材料司司長周長益日前在2015石墨烯創新大會上透露，到2020年，石墨烯產業規模有望突破百億元。（來源：界面 熊少翀）