1. 定義與內(nèi)涵

石墨烯是緊密堆積成二維六方蜂窩狀晶格結(jié)構(gòu)單層碳原子。單層石墨烯厚度僅為0.35納米，是目前已知最輕最薄的材料，它在室溫下的電子遷移率為2×105 cm2·V-1·s-1，是光速的1/300，理論比表面積達(dá)2630 m2·g-1，全波段光吸收只有2.3%，導(dǎo)熱率高達(dá)5000W·m-1·K-1，楊氏模量超過1100GPa，抗拉強(qiáng)度超過130GPa，且韌性非常好。

2. 主要作用與意義

石墨烯具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、導(dǎo)電性高、韌度高、強(qiáng)度高、比表面積超大等突出的物理化學(xué)性質(zhì)，在半導(dǎo)體、光伏、能源、航空航天、國(guó)防軍工、新一代顯示器等領(lǐng)域都將帶來革命性的技術(shù)變革，一旦量產(chǎn)必將會(huì)成為下一個(gè)萬億級(jí)的產(chǎn)業(yè)，將會(huì)成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的重要組成部分。發(fā)展石墨烯產(chǎn)業(yè)對(duì)帶動(dòng)制造業(yè)相關(guān)下游產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步，提升創(chuàng)新能力，加快轉(zhuǎn)型升級(jí)，搶占新一輪競(jìng)爭(zhēng)制高點(diǎn)，都有著重要的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)意義。

由于石墨烯的重要特性和巨大應(yīng)用價(jià)值，美國(guó)、歐盟、日本和中國(guó)等80多個(gè)國(guó)家皆將石墨烯材料的發(fā)展提高到戰(zhàn)略高度，相繼投入數(shù)十億美元用于石墨烯材料的研究和開發(fā)。歐盟委員會(huì)將石墨烯列為僅有的兩個(gè)“未來新興技術(shù)旗艦項(xiàng)目”之一。美國(guó)將石墨烯視為支撐未來科技發(fā)展的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。各國(guó)企業(yè)也積極進(jìn)行石墨烯產(chǎn)業(yè)的布局，據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球有近300家公司涉足石墨烯相關(guān)的研究和開發(fā)。

1. 石墨烯規(guī)?；苽浼夹g(shù)

2. 石墨烯應(yīng)用在功能化器件

3. 石墨烯應(yīng)用在功能涂層

4. 石墨烯應(yīng)用在結(jié)構(gòu)功能一體化復(fù)合材料

5. 石墨烯應(yīng)用在導(dǎo)電油墨

6. 石墨烯應(yīng)用在半導(dǎo)體信息產(chǎn)業(yè)

7. 石墨烯應(yīng)用在能量?jī)?chǔ)存與轉(zhuǎn)換

1. 發(fā)展重點(diǎn)

“十三五”前期發(fā)展重點(diǎn)集中于石墨烯原材料的批次穩(wěn)定和可控制備，在能源、復(fù)合材料、環(huán)境等領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化延伸，逐步形成產(chǎn)業(yè)集群；“十三五”后期發(fā)展重點(diǎn)集中于石墨烯產(chǎn)業(yè)鏈的延伸及對(duì)不同領(lǐng)域的引領(lǐng)作用，全面拓展石墨烯在能源、復(fù)合材料、環(huán)境領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)集群。逐漸拓展石墨烯在電子薄膜、電子器件等領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，并在基礎(chǔ)材料領(lǐng)域的研發(fā)取得世界領(lǐng)先地位。

同時(shí)，石墨烯粉體具有成本低、導(dǎo)熱和導(dǎo)電性能優(yōu)異的特點(diǎn)，有望短期內(nèi)在能源、環(huán)境和復(fù)合材料等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用，應(yīng)該加強(qiáng)在這些領(lǐng)域的應(yīng)用技術(shù)研究。

石墨烯薄膜具有高質(zhì)量、少缺陷和卓越的導(dǎo)電性能，在半導(dǎo)體、新一代顯示器等領(lǐng)域呈現(xiàn)了巨大的應(yīng)用前景，應(yīng)重點(diǎn)攻克。

2. 對(duì)策與建議

為了更有效地促進(jìn)我國(guó)石墨烯技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展，建議進(jìn)一步采取以下對(duì)策：

首先，加強(qiáng)統(tǒng)籌。在國(guó)家層面上將石墨烯產(chǎn)業(yè)歸口在一個(gè)部門管理，組織專家進(jìn)行調(diào)研，根據(jù)不同地區(qū)優(yōu)勢(shì)，鼓勵(lì)石墨烯企業(yè)并購(gòu)重組，提高石墨烯產(chǎn)業(yè)集中度；政府部門應(yīng)完善公共研發(fā)、技術(shù)轉(zhuǎn)化與交流等平臺(tái)，聯(lián)合企業(yè)、院所建立產(chǎn)品開發(fā)、技術(shù)合作和權(quán)益共享的石墨烯產(chǎn)業(yè)化研究平臺(tái)，避免低水平重復(fù)建設(shè)和市場(chǎng)的無序競(jìng)爭(zhēng)。

其次，在石墨烯技術(shù)與應(yīng)用方面，由于石墨烯應(yīng)用在電子領(lǐng)域還處在實(shí)驗(yàn)階段，最快可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的領(lǐng)域包括能源、環(huán)境和復(fù)合材料等領(lǐng)域。因此，建議“十三五”期間，由中央政府主導(dǎo)，結(jié)合地方政府，聯(lián)合科研院所和企業(yè)，集中力量，通過發(fā)揮產(chǎn)學(xué)研各方創(chuàng)新資源和技術(shù)優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)石墨烯在這些領(lǐng)域的重大突破。

同時(shí)，應(yīng)進(jìn)一步推出產(chǎn)學(xué)研合作。目前，我國(guó)石墨烯產(chǎn)業(yè)正處于商業(yè)化應(yīng)用的關(guān)鍵時(shí)期，政府部門應(yīng)引導(dǎo)企業(yè)攜手高校、院所，通過“產(chǎn)學(xué)研”相結(jié)合，充分發(fā)揮高校、科研院所與企業(yè)在基礎(chǔ)研究和工程化生產(chǎn)方面的各自優(yōu)勢(shì)，協(xié)同攻克石墨烯產(chǎn)業(yè)化中的關(guān)鍵技術(shù)。