烯展科技石墨烯是继续“给热”还是“退烧”，市场说了算

用户投稿 2025年12月18日 05:48:01 7 0

石墨烯是继续“给热”还是“退烧”，市场说了算

专访

本报记者吕红星

近日，烯碳铝合金锭坯从上海烯碳金属基复合材料工程中心的生产线上成功下线，标志着这一复合材料的中试取得成功。它解决了传统铝合金刚度不强的问题，有助于我国航空、高铁、汽车等高端制造领域步入轻量化时代。

当前，有一种观点认为，石墨烯在中国持续“发烧”有点过了。在中国国际石墨烯产业资源联盟副秘书长赵猛看来，石墨烯是继续“给热”还是“退烧”，市场说了算。他认为，石墨烯产业从市场角度看，中国远没有“热”到需要“退烧”的程度，应该继续“给热”。

石墨烯产业发展势头良好

中国经济时报：据了解，国家对石墨烯产业高度重视。习近平主席曾于2014年视察江苏石墨烯材料研究所，2015年访问英国时参观曼彻斯特大学石墨烯研究所，2016年去哈尔滨参观石墨烯科技展。目前我国石墨烯产业在国际上总体处于什么水平？

赵猛：习近平主席三看石墨烯，这是习近平主席为石墨烯应用指明了方向。近几年，我国石墨烯产业发展迅速，涌现出的像苏州、无锡、常州、青岛、宁波等聚集度高、专业化程度高的石墨烯产业园区和石墨烯特色小镇，现己成为全球产业界的亮丽风景。据不完全统计，现在国内已注册的与石墨烯产业相关的企业、研发机构近2万家，从业人员数百万人，并且每一天都在增加。同时，我国关于石墨烯的专利申请量、论文发表量在全球也是总量第一。我国石墨烯产能及应用成果，在全球也位列第一方阵。

当前，我国石墨烯产业已处于领跑地位，呈现出的是万企创新竞争发展格局。据前瞻产业研究院发布的《石墨烯行业深度市场调研与投资战略规划分析报告》最新统计数据显示，预计2019年中国石墨烯市场规模将达560亿元，2022年中国石墨烯市场规模将达到2365亿元。

三大短板需要克服

中国经济时报：在您看来我国石墨烯产业发展还有哪些短板需要克服？

赵猛：我国石墨烯产业发展短板还不少，需优先解决以下三个方面。

第一，资源不均衡。比如我国长三角、粤港澳大湾区、京津冀等地拥有人才、技术、资金优势，技术升级快，但环境容量小、可开发石墨资源少。而象东三省、川渝、中西部地区，拥有环境容量大、石墨资源富集优势，但人才、技术、资金不足。如何从国家层面引导分工合作，优化资源配置，产业布局有待研究。

第二，国际合作少。虽然近几年国内不同层面的会展、论坛越来越多，一些地区或企业开展了人才和技术引进，但推进速度不快、效率不高，合作领域、范围、层次有待提高。特别要重视国际化人才的培养、交流和知识产权的合作。

第三，行业标准制定滞后。不仅要推动国家标准制定，更要推动国际标准制定，争取话语权。

将成为电池产业的一个新起点

中国经济时报：2018年10月，华为在伦敦发布新旗舰手机Mate20系列。据悉，Mate20X型号手机在电池部分使用了石墨烯散热技术，这也是世界上第一款量产智能手机使用石墨烯技术。石墨烯电池的主要优势在哪里？大规模使用还有哪些障碍？

赵猛：石墨烯电池，是利用锂离子在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性，开发出的一种新能源电池。新型石墨烯电池研制成功，无疑将成为电池产业的一个新起点。

当前，采用石墨烯技术材料的智能手机，充放电速度要比传统智能手机提高40%，即使这样快，仍然没有达到石墨烯材料的理想效果，这就是华为称Mate20系列为石墨烯基电池的原因，接下来柔性屏幕智能手机也将依赖于石墨烯技术应用。

目前，电池技术是电动汽车大力推广和发展的巨大障碍，如果石墨烯储能设备研制成功走出实验室并批量生产，可为电池产业乃至电动车产业带来革命性转折。但石墨烯电池技术要从实验阶段到量产阶段，依然面临着成本高等问题，乐观预测，大规模商用可能在2020年之后。

纪录电影是普通人了解石墨烯的最佳窗口

中国经济时报：记者了解到，国家石墨烯应用产业技术创新战略联盟正在筹备全球首部大型石墨烯纪录电影《神奇的石墨烯》，拍这样一部电影是出于什么样的考虑？目前进展如何？

赵猛：是的，正在筹拍大型纪录电影《神奇的石墨烯》。2016年就酝酿拍摄一部关于石墨烯的科教电影，当时考虑到发展石墨烯产业国家很重视，国际上已展开科技竞争，但大多数人对石墨烯不了解，这很不利于石墨烯产业化快速发展。

无论从科技普及、产业布局、行业发展、市场培育等方面考虑，都需要一个宣传方面的产品，能让大多数人有一个了解石墨烯的最佳窗口，最佳方案就是拍纪录电影。2017年联合乐播影视向中宣部电影局申请批准，今年3月份，电影局正式批准立项。目前，影片制作己进入采风和编剧阶段，主创团队已分别在上海、北京启动筹集工作。计划10月份正式开机，作为建国70周年献礼影片，影片将全景式展示中国石墨烯产业成就。《神奇的石墨烯》预算投资1500万元，由国家石墨烯应用产业技术创新战略联盟独家出品。这将是一部非常好看的科教电影，让石墨烯走下“神坛”，零距离接触观众。

碳纤维“无人区”现深圳人身影：烯湾科技全球率先实现碳纳米管材料产业化

来源：读特

2015年夏天，在美国特拉华大学做研究员的邓飞打通了远在深圳的高中同学、深圳领耀东方科技股份有限公司CEO章胜华的电话。“第一根可量产的碳纳米管纤维做出来了，我要回国。”这一天距离邓飞第一次在实验室研究碳纳米管纤维刚好满三年。

四个月后，邓飞辞去了特拉华大学的职务，回到深圳与同样辞职的章胜华携手筹办企业。2016年6月，烯湾科技诞生。由此，深圳有了全球第一家量产和销售“下一代碳纤维”材料的企业。

第三届国际复合材料展上，工作人员向中国工程院院士杜善义（左）介绍烯湾科技碳纳米管材料。（受访者供图）

踏入碳纤维研究领域的“无人区”

碳纤维具有质量轻、强度高、弹性模量高的特点，被广泛用于制造航空器机体及军事等领域，被誉为21世纪的“黑色黄金”。在这一领域，日本深耕了100多年，中国只做了30年。

“我国在碳纤维领域一直难有大的突破，不匀率高、毛丝多，力学性能也上不去，无法制备航空航天结构材料。”已故中国材料科学之父师昌绪曾这样说。

“碳纤维有点像玻璃，慢慢拉可以抗压；但如果撞击，容易碎。”邓飞说，全球同行一直在寻求解决方案。

邓飞研究的碳纳米管纤维复合材料，既具备碳纤维的高强度等特性，又解决了“脆”的问题，被产业界和学术界公认为“下一代的碳纤维”。

2003年，在日本东京大学读研的邓飞梦想着在碳材料领域学有所成、报效祖国。“但日本不允许中国籍学生从事碳纤维专业学习，在导师的指引下，便进入了碳纤维的下一代研究领域——碳纳米管材料专业。这是碳纤维研究领域的‘无人区’，连导师也没涉足过。“就这样，邓飞成了当年东京大学唯一从事碳纳米管材料专业研究的学生。

潜心研制出第一根碳纳米管纤维

邓飞面对的是一个全新空白的研究领域。“没有老师帮忙，没有文献参考。”邓飞告诉记者，博士期间，他深入碳纳米管材料的研究，把自己关在实验室三个月，没日没夜地查阅资料，终于找到了攻关的突破口。

“他们不让我做碳纤维材料，那我去研究一个性能高于碳纤维的材料，再把它量产出来。“邓飞自研了一台原位观察纳米管材料的检测平台装置，能在显微镜下观测到动态中的纳米结构。通过这套装备和反复实验，他发现，原来碳纳米管材料的断裂与碳纳米管之间的力传递效力有关。

源头找到了，马上就开干。从2012年开始，邓飞在特拉华大学任职期间，白天做研究员，晚上回实验室进行碳纳米管材料研究。“每天都很困难，每天都在解决困难，每天都觉得这个实验可能永远不会成功。”邓飞感慨道。成果诞生前的三个月，邓飞感到研究进入某种良性模式。“就像盲人在摸索出口，慢慢摸到了门把手。”三年的坚持不懈，他终于研发出可量产的高性能碳纳米管纤维。邓飞也成为了该领域顶级专家。

根据已通过期刊公布的性能检测数据，与目前美国、日本、澳大利亚和韩国研究团队做的碳纳米管纤维相比，在两个最关键的指标强度和杨氏模量上，邓飞研发的指标数据都遥遥领先，性能达到甚至优于目前最先进的T800H、S碳纤维，断裂应变性能是其5倍。

全球率先实现碳纳米管纤维产业化

“成功后我第一件事就是给章胜华打电话，我要把技术在中国产业化落地。”邓飞说，碳纳米管纤维适用于一些对材料性能要求更高的高新技术领域，如航空航天、汽车、新能源电池正负极材料、船舶制造、风能发电等，其制备成本甚至不到碳纤维材料的10%。

“凡是碳纤维在力学性能上能够应用的场景，碳纳米管纤维都能实现，同时弥补其断裂应变性能的不足。”邓飞说，为了早日实现量产目标，2017年，邓飞组建了一支囊括美国、日本、中国三地科学家的技术团队。

烯湾科技的量产设备也是自主研发设计的。2017年，邓飞带领团队找遍全日本的厂商才把完整的设备做出来；2018年上半年，终于在深圳实现碳纳米管纤维原丝量产，逐渐建立了七条设备生产线。“目前，深圳已可实现5吨的年产量。”邓飞说。

由此，烯湾科技成为全球第一个实现碳纳米管力学性能产业化应用的团队，在目前全球不足20个团队中，烯湾科技的纤维力学性能最佳且可产业化。邓飞说，20年后人类将进入到碳材料时代。作为基础材料，碳材料的市场空间巨大，有着不可估量的市场规模。

“希望有一天，我们的碳纳米管纤维能成为国际标准。也许那时，行业内人士会骄傲地说，我要到深圳做碳纳米管纤维去了。”谈及未来，邓飞信心满满。

【记者观察】

材料科学是战略性新兴产业的基础科学，对我国实施创新驱动发展战略至关重要。

在与烯湾科技的两位创始人采访中，笔者仿佛看到了中国在碳基础材料领域后发制人的曙光。面对我国在碳纤维领域起步晚、底子薄、回报周期长等现状，他们另辟蹊径，踏入了被称为“下一代碳纤维”领域的无人区，并与欧美日站在了同一起跑线上。“下一代碳纤维”材料的王者，烯湾科技或许就是极具竞争力的候选者。

（原题《碳纤维“无人区”出现深圳人身影烯湾科技全球率先实现碳纳米管材料产业化》）

编辑秦天审读吴剑林审核张雪松王雯