“中國(guó)已成為全球石墨烯商業(yè)化發(fā)展的龍頭，面向工業(yè)界的石墨烯發(fā)展基本都在中國(guó)。就全球態(tài)勢(shì)來(lái)看，產(chǎn)業(yè)領(lǐng)先在中國(guó)，研發(fā)領(lǐng)先在歐洲。”中國(guó)石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟秘書(shū)長(zhǎng)李義春在9月24日召開(kāi)的2017中國(guó)國(guó)際石墨烯創(chuàng)新大會(huì)上如此定調(diào)中國(guó)石墨烯產(chǎn)業(yè)。
作為石墨烯發(fā)展的風(fēng)向標(biāo)，中國(guó)國(guó)際石墨烯創(chuàng)新大會(huì)折射了石墨烯的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。采訪中，不少專(zhuān)家、學(xué)者、企業(yè)家認(rèn)為，今年與往年最大的不同表現(xiàn)在，一批企業(yè)開(kāi)始沉下來(lái)心，扎實(shí)推進(jìn)市場(chǎng)，做實(shí)際的應(yīng)用，而投資者也趨于理性，“概念炒作少了，產(chǎn)品應(yīng)用多了。”
“今年一個(gè)很大的變化是，市場(chǎng)趨于成熟、理性，現(xiàn)在有業(yè)界龍頭、主板上市的企業(yè)進(jìn)入這一領(lǐng)域潛水，他們很低調(diào)。“江蘇省石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟理事長(zhǎng)、常州第六元素總經(jīng)理瞿研告訴記者。
產(chǎn)業(yè)發(fā)展熱潮不減
近幾年石墨烯熱潮下，中國(guó)成為全球石墨烯研究和應(yīng)用開(kāi)發(fā)最為活躍的國(guó)家之一。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2016年，我國(guó)石墨烯市場(chǎng)總體規(guī)模突破40億元，石墨烯相關(guān)產(chǎn)品銷(xiāo)售額達(dá)30億元左右。據(jù)中國(guó)石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟預(yù)測(cè)，2017年我國(guó)石墨烯市場(chǎng)規(guī)模將快速擴(kuò)大，有望突破100億元，成為全球最大的石墨烯消費(fèi)國(guó)家。
與此同時(shí)，中國(guó)也在引領(lǐng)石墨烯材料的產(chǎn)業(yè)化，“造烯運(yùn)動(dòng)”遍布多地，各地政府紛紛上馬建設(shè)各種石墨烯研究院及產(chǎn)業(yè)園。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前國(guó)內(nèi)有300余家企業(yè)從事石墨烯產(chǎn)品和生產(chǎn)設(shè)備開(kāi)發(fā)，全國(guó)各地已有20家在建或已建成的石墨烯研究院或產(chǎn)業(yè)基地。
“目前來(lái)看，石墨烯真正成為領(lǐng)軍者還是進(jìn)行時(shí)，行業(yè)還處于并跑階段，隨著產(chǎn)業(yè)化的推進(jìn)，一些企業(yè)會(huì)被淘汰出局。但這是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的正常現(xiàn)象，行業(yè)會(huì)在優(yōu)勝劣汰中發(fā)展壯大。”李義春的觀點(diǎn)頗具代表性。
行業(yè)普遍認(rèn)為，市場(chǎng)機(jī)制下行業(yè)整合將加速，技術(shù)實(shí)力強(qiáng)、資金雄厚、質(zhì)量有保證的企業(yè)最終將脫穎而出。“這個(gè)行業(yè)會(huì)有一個(gè)大洗牌，大浪淘沙后，石墨烯產(chǎn)業(yè)才能真正蓬勃發(fā)展，步入良性發(fā)展軌道。”瞿研如是說(shuō)。
應(yīng)用推廣難
2004年，英國(guó)曼徹斯特大學(xué)物理學(xué)家安德烈?蓋姆和康斯坦丁?諾沃肖洛夫成功從石墨中分離出石墨烯，并因此共同獲得2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。自此之后，作為目前發(fā)現(xiàn)的最薄、強(qiáng)度最大、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能最好的一種新型納米材料，石墨烯被寄予厚望，并獲得了各路資本以及產(chǎn)業(yè)界一窩蜂式的涌入。
然而石墨烯看似花團(tuán)錦簇，卻面臨應(yīng)用這一最大瓶頸。據(jù)瞿研介紹，目前石墨烯制備產(chǎn)能充足，但應(yīng)用市場(chǎng)并未完全打開(kāi)，出現(xiàn)供應(yīng)和需求之間的不匹配。不少接受采訪的人士均表示，目前石墨烯面臨的問(wèn)題不是產(chǎn)能過(guò)剩，而是應(yīng)用市場(chǎng)尚未打開(kāi)，“找到性?xún)r(jià)比最高的地方拓展石墨烯的批量應(yīng)用，是當(dāng)務(wù)之急。”
“石墨烯的產(chǎn)業(yè)化難在推廣，期間會(huì)遭遇到各種坎坷挫折。”東旭光電副總經(jīng)理、石墨烯事業(yè)負(fù)責(zé)人王忠輝在接受記者采訪時(shí)表示，東旭光電去年推出的石墨烯基鋰離子電池“烯王”，“在跟客戶(hù)做營(yíng)銷(xiāo)時(shí)，客戶(hù)對(duì)產(chǎn)品表現(xiàn)得特別謹(jǐn)慎，需要在與客戶(hù)之間的互動(dòng)中逐漸導(dǎo)入，在銷(xiāo)量上不會(huì)快速放量。”
對(duì)處于發(fā)展初期、尚顯稚嫩的石墨烯產(chǎn)業(yè)，業(yè)內(nèi)認(rèn)為，下游企業(yè)接受有一個(gè)過(guò)程，要有足夠的耐心，要留出足夠時(shí)間來(lái)培育。
“目前，東旭在石墨烯領(lǐng)域投入不少于5億元，正積極構(gòu)建自身生態(tài)系統(tǒng)，一是從石墨烯基鋰離子電池到新能源汽車(chē)的產(chǎn)業(yè)鏈閉環(huán)，一是以石墨烯散熱大功率LED照明系列新品為核心依托的智慧城市。”王忠輝介紹了東旭石墨烯產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃。
在拓展應(yīng)用市場(chǎng)上，瞿研補(bǔ)充說(shuō)，除了企業(yè)極力推進(jìn)市場(chǎng)之外，政府也要發(fā)揮引導(dǎo)作用，“在開(kāi)始的時(shí)候推一把，比如首臺(tái)套工程、示范工程等，由政府營(yíng)造使用新產(chǎn)品的創(chuàng)新環(huán)境。”
亟需打開(kāi)動(dòng)力電池市場(chǎng)應(yīng)用
作為“工業(yè)味精”，石墨烯可應(yīng)用的領(lǐng)域廣泛，包括鋰電池導(dǎo)電添加劑、超級(jí)電容器、防腐涂料、電加熱和健康器材、觸摸屏以及海水淡化等，而目前應(yīng)用最廣的當(dāng)屬鋰電池導(dǎo)電添加劑。
“石墨烯添加劑的導(dǎo)電性能主要體現(xiàn)在兩方面，一是與傳統(tǒng)導(dǎo)電劑相比，減少了用量，二是提升電池活性物質(zhì)比例，從而提高電池能量密度。”鴻納新材料總經(jīng)理肖峰對(duì)記者解釋說(shuō)，“目前很多動(dòng)力電池廠商使用碳納米管和石墨烯的復(fù)合導(dǎo)電劑，從而更好提升電池性能。”
當(dāng)前中國(guó)大力發(fā)展新能源汽車(chē)，提出到2020年新能源汽車(chē)保有量將達(dá)到500萬(wàn)輛，作為新能源汽車(chē)心臟的動(dòng)力電池也迎來(lái)高速發(fā)展。有機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，到2020年動(dòng)力鋰電池的需求量將達(dá)到125Gwh。這一消息給石墨烯導(dǎo)電添加劑的發(fā)展帶來(lái)福音。
南京科孚納米公司董事長(zhǎng)蕭小月告訴記者，石墨烯導(dǎo)電添加劑，在導(dǎo)電性能和抗回彈性上有相當(dāng)大的優(yōu)勢(shì)，隨著中國(guó)鋰電產(chǎn)業(yè)的擴(kuò)張，越來(lái)越多的鋰電廠商將采用石墨烯來(lái)替代傳統(tǒng)的碳納米管。
據(jù)肖峰介紹，自2014年鴻納新材料研發(fā)建設(shè)的全球首條千噸級(jí)石墨烯生產(chǎn)線建成投產(chǎn)后，產(chǎn)能持續(xù)擴(kuò)張，到今年底，石墨烯漿料產(chǎn)能將達(dá)1.5萬(wàn)噸。
鴻納新材料的擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃僅是整個(gè)石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展的縮影，不少企業(yè)也將目光瞄準(zhǔn)這一市場(chǎng)，產(chǎn)能正不斷鋪開(kāi)。記者從新奧了解到，目前其在廊坊已投運(yùn)了百?lài)嵓?jí)石墨烯粉體材料示范裝置，正在建設(shè)大規(guī)模導(dǎo)電漿料生產(chǎn)線，并計(jì)劃在內(nèi)蒙古鄂爾多斯建設(shè)大規(guī)模的石墨烯粉體、導(dǎo)電漿料生產(chǎn)基地。
“我們的產(chǎn)量一年能做到50—100噸，擴(kuò)大產(chǎn)能設(shè)備沒(méi)有問(wèn)題，關(guān)鍵是市場(chǎng)開(kāi)拓，動(dòng)力電池廠家對(duì)電池材料的更換要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格測(cè)試，要各種驗(yàn)證，才會(huì)導(dǎo)入生產(chǎn)線，這需要一個(gè)比較長(zhǎng)的周期，我們目前處于送樣檢測(cè)階段。”黑龍江華升石墨公司總經(jīng)理曹殿學(xué)告訴記者。
在肖峰看來(lái)，目前石墨烯產(chǎn)業(yè)處于“黎明前的黑暗”，有兩個(gè)突破口，一是鋰電池導(dǎo)電添加劑，一是防火涂料，“如若這兩塊市場(chǎng)打開(kāi)，企業(yè)就能夠生存下來(lái)。”
創(chuàng)新有待加強(qiáng)
此次展會(huì)上不少企業(yè)展出了石墨烯電供暖壁畫(huà)，在瞿研看來(lái)，這從一個(gè)側(cè)面反映了石墨烯企業(yè)的同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)。“現(xiàn)在石墨烯應(yīng)用的出口太少，同質(zhì)化現(xiàn)象非常嚴(yán)重，石墨烯原創(chuàng)的創(chuàng)新非常難，企業(yè)對(duì)應(yīng)用的迫切和饑渴，全部擠到一起去了。”
統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，從2011年起，中國(guó)學(xué)者發(fā)表的石墨烯相關(guān)學(xué)術(shù)論文已居世界首位，中國(guó)申請(qǐng)的石墨烯專(zhuān)利已占到全球總數(shù)的40%。表面來(lái)看，專(zhuān)利數(shù)量不少，但是“真正要細(xì)分，真正的專(zhuān)利不足10%，核心專(zhuān)利依然在西方。”李義春直指厲害。
“中國(guó)石墨烯專(zhuān)利突出數(shù)量，形成了很多單項(xiàng)專(zhuān)利，而國(guó)外是將很多單項(xiàng)專(zhuān)利放在一個(gè)大的綜合性的專(zhuān)利中，國(guó)內(nèi)的專(zhuān)利兩三頁(yè)紙，而國(guó)外專(zhuān)利動(dòng)輒幾十上百頁(yè)。坦白講，國(guó)內(nèi)專(zhuān)利很多經(jīng)不起推敲。”瞿研指出。
有《報(bào)告》預(yù)測(cè)，全球石墨烯應(yīng)用市場(chǎng)2020年將成長(zhǎng)至1000億元規(guī)模，中國(guó)在全球石墨烯市場(chǎng)上占據(jù)主導(dǎo)地位。面對(duì)這一廣闊市場(chǎng)前景，中國(guó)將如何引領(lǐng)，這個(gè)問(wèn)題擺在眼前。
不少專(zhuān)家學(xué)者認(rèn)為，中國(guó)石墨烯企業(yè)應(yīng)該向高端研發(fā)、精細(xì)研發(fā)看齊，“在研發(fā)上不能著急，不能急功近利，不能被資本熱昏了頭腦，要切實(shí)打造工匠精神。”蕭小月表示。
中科院院士劉忠范給出的建議是，應(yīng)該建設(shè)數(shù)個(gè)面向未來(lái)石墨烯產(chǎn)業(yè)的高端研發(fā)機(jī)構(gòu)，集中投入穩(wěn)定支持；政府要明確決策定位，著重布局未來(lái)石墨烯產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)，將中低端產(chǎn)品放手交給市場(chǎng)和企業(yè)。“政府要抓住未來(lái)的布局，對(duì)于市場(chǎng)和企業(yè)都能做的事情，其實(shí)政府只需要布局環(huán)境就可以了。”
編后
石墨烯發(fā)現(xiàn)在國(guó)外，但并未阻擋中國(guó)探路石墨烯的步伐。短短幾年時(shí)間，中國(guó)石墨烯產(chǎn)業(yè)從無(wú)到有，從小到大，已經(jīng)形成石墨烯設(shè)備、石墨烯原材料、新能源、大健康、節(jié)能環(huán)保、復(fù)合材料等多個(gè)市場(chǎng)化的領(lǐng)域，從事石墨烯研發(fā)生產(chǎn)、銷(xiāo)售和推廣的企業(yè)數(shù)目在逐年增長(zhǎng)，也吸引了一批實(shí)力強(qiáng)勁的企業(yè)布局。石墨烯產(chǎn)業(yè)正在向產(chǎn)業(yè)化方向挺進(jìn)。
回想發(fā)展之初，在概念炒作、各路資本追捧、企業(yè)急功近利等多重因素下，石墨烯被神化，一度迷失方向。前幾屆的石墨烯大會(huì)來(lái)了不少蹭熱度的證券、投資機(jī)構(gòu)，而真正像樣的產(chǎn)品很少，而且“石墨”的味道更重一些。
時(shí)間是最好的沉淀，火爆過(guò)后，行業(yè)趨于理性務(wù)實(shí)，人們開(kāi)始更多關(guān)注石墨烯產(chǎn)品和市場(chǎng)。這屆大會(huì)上，“烯”的味道變濃了，推出了多個(gè)行業(yè)的石墨烯應(yīng)用產(chǎn)品。但是新生事物的推廣并不順利，隨著中國(guó)石墨烯制備產(chǎn)能的鋪開(kāi)，應(yīng)用市場(chǎng)卻遲遲未打開(kāi)，同時(shí)存在同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)激烈、低水平重復(fù)建設(shè)、創(chuàng)新能力不足等問(wèn)題。
認(rèn)識(shí)到上述癥結(jié)，不管是資本界還是產(chǎn)業(yè)界對(duì)石墨烯的發(fā)展更為理智、冷靜，隨著有實(shí)力的企業(yè)不斷涌入石墨烯，靠譜的技術(shù)、產(chǎn)品正在成為行業(yè)的主流。未來(lái)幾年，一場(chǎng)行業(yè)的整合潮將不可避免，這是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必經(jīng)階段，唯有如此，石墨烯產(chǎn)業(yè)才能做大做強(qiáng)，步入健康可持續(xù)發(fā)展軌道。