论文我国石墨烯产业现状思路是关于产业现状方面的论文题目、论文提纲、食品产业现状论文开题报告、文献综述、参考文献的相关大学硕士和本科毕业论文。
摘 要：石墨烯被誉为“改变21世纪的神奇材料”.发展石墨烯产业,可提升我国新兴产业的国际竞争力、提高产业的发展水平、形成新的经济增长点.应加强对石墨烯产业的规划引导,提升自主创新能力,促进研发和商业化并行发展,提高协同创新能力,建立产业技术创新联盟.
关键词：石墨烯产业；新材料；发展思路
中图分类号：F426 文献标识码：A 文章编号：1007-7685（2014）02-0039-04
一、世界石墨烯产业的现状
石墨烯是由碳原子形成的具有六边形蜂巢晶格结构、单层片状的二维新材料,也是目前已知材料中最薄的一种,厚度仅有0.34纳米,具有优异的物理性质和化学性质.石墨烯是由碳六元环组成的两维周期蜂窝状点阵结构,它可翘曲成零维的富勒烯,卷成一维的碳纳米管或堆垛成三维的石墨.石墨烯是构成其他石墨材料的基本单元.石墨烯的主要性能：一是具有超强的导电性.石墨烯的电子迁移率比纳米碳管或硅晶体高,是硅的100倍,在室温下可以达到15000cm2/（v.s）；电阻率最小,比铝、铜和银低很多,只有10～6Ωcm左右.二是具有超强的导热性.石墨烯的导热性能优于碳纳米管,是铜、铝等金属的数10倍,导热系数高达5300W/m·K.三是具有超强的力学性.石墨烯的硬度超过金刚石,断裂强度达到钢铁的100倍.四是具有超强的透光性.石墨烯的吸光率非常小,透光率高达97.7%.五是具有超强的比表面积.石墨烯的比表面积每克比普通活性炭高出1130m2,达到2630m2/g.
石墨烯因其独特的电学性能、力学性能、热性能、光学性能和较高比表面积,近年来受到化学、物理、材料、能源、环境等领域的极大重视.具体在五个应用领域：一是储能领域.石墨烯可用于制造超级电容器、超级锂电池等.二是光电器件领域.石墨烯可用于制造太阳能电池、晶体管、电脑芯片、触摸屏、电子纸等.三是材料领域.石墨烯可作为新的添加剂,用于制造新型涂料以及制作防静电材料.四是生物医药领域.石墨烯良好的阻隔性能和生物相容性,可用于药物载体、生物诊断、荧光成像、生物监测等.五是散热领域.石墨烯散热薄膜可广泛应用于超薄大功耗电子产品,比如当前全球热销的智能手机、IPAD电脑、半导体照明和液晶电视等.
当前,世界各国均已认识到石墨烯的广阔市场前景,力争把握石墨烯技术革命和产业革命的机遇,正在形成技术研发和产业投资的 .发达国家将石墨烯列为一项影响未来国家核心竞争力的技术,大力支持石墨烯的研发及商业化.在国家战略层面,2010年美国联邦政府提出45亿美元巨资资助石墨烯的计划,力图在石墨烯研发的最前沿领域取得领跑地位.2011年英国将石墨烯列为四大战略性新兴产业之一,并投入5000万英镑打造全球领先的石墨烯研发和产业化中心.从2012年开始,韩国将连续六年累计提供2.5亿美元用于资助石墨烯的研发和产业化应用研究.从2013年开始,欧盟也将连续十年投入10亿欧元的专项经费用于石墨烯的研发,并将其上升到“旗舰项目”的战略高度.在企业层面,全球各国已有200多家企业加入到石墨烯的研发和产业化队伍中,包括一大批世界500强的国际知名公司,如美国宝洁、韩国三星、美国IBM、荷兰飞利浦等企业巨头.在产业化层面,美国石墨烯生产商XG Sciences年产能达到80吨.韩国三星公司已研制出首款石墨烯电子晶体管器件和柔性显示屏智能手机.在技术专利层面,全球石墨烯专利申请量呈激增态势,从2010年到2012年的短短3年时间内,专利申请量增长4倍多.美国和我国在专利拥有量上处于领先地位.韩国三星、浙江大学、美国IBM、韩国高级科技学院以及南京大学分别排在专利申请的前五名.
二、我国石墨烯产业发展现状及面临的问题
近年来,我国高度重视石墨烯技术和产业的发展,各高等院校和众多企业一直密切跟踪石墨烯的前沿技术和产业动向.2012年, 在新材料“十二五”规划中将石墨烯列入前沿材料目录.国家自然科学基金委在2007—2013年期间资助了1096项和石墨烯有关的基础研究计划.科技部围绕石墨烯的制备、工艺、材料等方向支持了一批重大专项和科技支撑计划项目.从石墨烯产业目前的发展进程看,我国在石墨烯的散热、导电等特性的应用方面,已迈入产业化门槛.2012年1月,全球首款智能手机石墨烯电容触摸屏在江苏常州二维碳素科技有限公司研制成功.2013年5月,全球最大规模的石墨烯透明导电薄膜生产线又在该公司正式投产,年产能达到3万平方米.2012年9月,浙江宁波墨西科技有限公司年产300吨的石墨烯项目正式投入建设.2013年4月,贵州新碳高科有限责任公司正式宣布推出我国首个纯石墨烯粉末产品——柔性石墨烯散热薄膜.2013年11月,国内最大的年产100吨氧化石墨（烯）/石墨烯粉体生产线在常州第六元素材料科技股份有限公司正式投产.2013年8月,江苏无锡惠山经济开发区启动建设国内首个石墨烯创新发展示范基地.但目前我国石墨烯产业仍处于初始阶段,尚存在一些影响石墨烯产业发展的问题.
第一,缺乏整体规划和引导.石墨烯技术包括制备技术、材料技术、工艺技术以及应用技术,在缺乏总体规划和引导的前提下,政府扶持力度远远低于国外,各研究机构低水平重复研究的现象比较普遍.另外,目前国内石墨烯企业良莠不齐,大多数企业停留在概念炒作的阶段,全国真正投入力量参和石墨烯研发的企业不超过30家.
第二,缺乏自主创新能力.石墨烯高端领军人才主要集聚在美国、英国、韩国等发达国家的高校和跨国大企业.和先进发达国家相比,我国虽然科研人员很多、成果也很多,但顶尖性、原始性成果较少,大多采用跟踪研究的方法,处于追赶状态,重大创新不多.此外,研究成果主要集中在基础研究领域,应用技术相对薄弱.国内从事石墨烯研究的主要是高校和研究机构,企业在科研方面的投入力度远逊于国外企业,在石墨烯领域提交专利申请的企业更是少之又少.
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参考文献：
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