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孙立涛:坚持“三心”开启石墨烯发展新局面
出处:  录入日期:2018-11-15  点击数:1896

  经过十多年的发展,随着低成本、高性能、规模化制备与应用技术的不断进步,今天的石墨烯已成为世界众多国家竞相布局的焦点。石墨烯在相关领域的应用有望催生革命性的技术进步。
  当前,我国石墨烯产业发展取得哪些新进展?还存在哪些短板?如何把握下一步发展路径与方向?带着这些问题,中国经济信息社分析师专访了东南大学特聘教授、长江学者,欧盟石墨烯旗舰项目国际评审专家孙立涛。
  我国石墨烯发展亟待祛浮躁存本真
  截至2017年12月31日,全球石墨烯公开专利总量为60874件,同比增长约20%。其中,中国的专利申请量最高,专利公开量为37249件,全球占比达61%。
  孙立涛表示,从每年公布的石墨烯专利数量、论文数量来看,中国的石墨烯发展遥遥领先。不过,当前石墨烯产业发展存在大量低水平重复和急于求成现象,引发了一些浮躁,这种浮躁亟待祛除。
  事实上,国外尤其是先进国家对石墨烯已经研究得非常深入,但研究人员非常低调。相比美欧日等发达国家,我国石墨烯基础理论研究、高端应用领域的专利技术积累,依然存在差距。
  当前,国内对科研成果的传播游走于极端,存在夸大炒作现象。一些企业奔着概念炒作投资石墨烯产业,更有公司反复澄清仍被市场、媒体不断炒作。然而,从技术的实际应用到可以量产的具体产品,国内外目前尚未实现跨时代的突破,石墨烯要真正实现大规模商业运用还任重道远。我国石墨烯业界亟待营造踏实做事的氛围,让真正做研究的人安心做事,才能创造好的成果。
  主要省市应借鉴“欧盟旗舰计划”协同发展石墨烯
  孙立涛认为,“石墨烯浮躁”在一定程度上源自我国对新技术和新产业的渴望。
  我国正值产业转型的特殊历史时期,无论是政府还是投资机构,都对以石墨烯为代表的新技术、新产业抱有强烈渴望。然而,与国外相比,面对新技术浪潮来临之时,我国仍缺乏一整套成熟的组织和推动方式,让新产业能够稳扎稳打成长。
  这套成熟的组织和推动方式,其实就是一种促进产业健康发展的软实力。比如,2013年欧盟提出的“石墨烯旗舰计划”所构建的科学管理体系,十分值得我国石墨烯行业借鉴。
  “石墨烯旗舰计划”总投资10亿欧元、运行10年,计划从基础的标准化到具体的路线图,每个方向都以项目的形式征求意见,集中多个国家的人力、财力解决一件事,有章法、不急不躁。计划还明确,前五年以高校和研究所为主,但是企业必须参与,这一阶段的任务就是确定石墨烯能不能用、为什么要用。后五年则以企业为主,高校和研究所参与,集中解决如何用的问题。
  孙立涛就是欧盟“石墨烯旗舰项目”国际评审专家组中的两位中国专家之一。孙立涛教授长期从事石墨烯等新型纳米材料的基础前沿与相关应用研究。主要研究方向为新型纳米材料石墨烯等在能源、环保和微纳器件上的应用。
  他认为,尽管目前我国石墨烯专利的数量世界领先,产业应用也占有一定优势,但就石墨烯产业化的软实力而言,我国石墨烯发展的后劲仍待提升,尤其是要提升省市之间的组织力和协同规划,避免重复发展、重复建设。欧盟与我国的疆域有一定相似之处,主要省市之间不妨参照欧盟“石墨烯旗舰计划”,以合作项目的模式协同发展,避免同质化造成资源浪费。
  坚持“三心”开启我国石墨烯发展新局面
  2016年以来,我国石墨烯相关上市公司不断爆出估值过高、利润达不到预期的负面消息,对石墨烯的质疑之声开始增多。
  针对这一现象,孙立涛表示,传统的材料已经无法满足目前市场的应用需求,新材料替代传统材料是必然趋势。石墨烯的力、电、光、热、比表面积等优势十分突出。随着技术的突破和市场的发展,石墨烯产业将迎来新的发展局面,石墨烯在涂料、环保、元器件、能源等领域仍然具有广泛的应用前景。
  在环保领域,石墨烯,尤其是氧化石墨烯,不仅比表面积巨大,而且表面含有大量的活性官能团及孔洞缺陷等,因此吸附能力很强,基于该功能对环境中的重金属离子、有机污染物等都具有良好的去除能力。同时,石墨烯作为吸附剂使用时,对其自身质量的要求不是很高,大大降低了实际应用的难度,在污水处理领域有非常重要的应用前景。
  目前,孙立涛团队已经借助石墨烯的比表面积优势,研制并生产出一种快速实现油、水及颗粒物三相分离的新型环保设备,目前该种设备已实现产业化并在常州、惠州、广州、武汉等30多个地方的河道、自来水厂及污水处理厂等得到应用。团队历经四年多研发的“石墨烯基防霾口罩”解决了现存口罩短期(<1h)失效问题,也于2016年成功投入市场,并于今年升级到第四代全方位防护型产品。
  孙立涛建议,当前,我国石墨烯行业要坚持“三心”:即学术界要做到“静心”研究,针对问题踏踏实实做科研;企业界要做到“良心”产品,针对质量守住产品底线;政府和投资机构要做到“耐心”支持,针对石墨烯这一新科技给予足够的发展时间。有了这三心,我国石墨烯领域的学术与产业发展将“烯”望无限。(吴琼)

 

  来源:新华网

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