三星电子(Samsung Electronics)宣传其研究部门——三星先进技术研究院(SAIT)已经成功地合成了“石墨烯球”。根据其发表的相关论文显示，利用石墨烯开发的核心电池技术，能够增长续航时间，充电速度更快。如果大规模生产，这将是一个潜在的行业里程碑。实际上在去年的Galaxy Note 7智能手机安全事故之后，三星就加快了对电池技术的研究。外界估算Note 7事件导致该公司损失逾50亿美元。这次三星打翻身仗都靠“它”了。
近日，一位供应链人士向金罐先生透露：顺丰、饿了么都搞定了，就是充电15分钟行驶百公里。这样的电动车我们平时在街头巷尾有经常见外卖小哥、快递小哥在使用，但续航如此之猛，不免让人为之一震。也是靠“它”。
“如果你们身边有汽车玩家或者发烧友,建议一定要尝试一下我们公司推出的石墨烯大功率LED汽车旅行灯。我们和一些国际一线品牌做过比较,无论是节能率、照度、使用寿命,还是对特殊气候的适应能力,咱的产品和技术都是过硬的。我们有这种自信。”近日,东旭光电副总经理王忠辉在接受媒体专访时如是说。
那么问题来了，这个神奇的“黑金”，到底是什么，今天我们好好聊聊石墨烯的故事。
石墨烯到底是个啥？
石墨烯是人们发现的第一种由单层原子构成的材料。碳原子之间相互连接成六角网格。铅笔里用的石墨就相当于无数层石墨烯叠在一起，而碳纳米管就是石墨烯卷成了筒状。
由于碳原子之间化学键的特性，石墨烯很顽强：可以弯曲到很大角度而不断裂，还能抵抗很高的压力。而因为只有一层原子，电子的运动被限制在一个平面上，为它带来了全新的电学属性。石墨烯在可见光下透明，但不透气。这些特征使得它非常适合作为保护层和透明电子产品的原料。
由于其独有的特性，石墨烯被称为“神奇材料”，科学家甚至预言其将“彻底改变21世纪”。曼彻斯特大学副校长Colin Bailey教授称：“石墨烯有可能彻底改变数量庞大的各种应用，从智能手机和超高速宽带到药物输送和计算机芯片。”
作为当前发展迅速的新材料之一，石墨烯集多种优异性能于一体，是主导未来高科技竞争的超级材料，石墨烯的生产和应用已被世界各国列为高技术发展的战略制高点。中国石墨烯产业正加速向先导产业发展，逐步将石墨烯在光、电、热、力等方面的优越性能应用在电子信息、新能源、航空航天以及柔性电子等领域，极大地推动相关产业快速发展和升级换代，市场前景巨大。
政府扶持
2015年我国政府工作报告中指出，新兴产业和新兴业态是竞争高地。要实施高端装备、信息网络、集成电路、新能源、新材料、生物医药、航空发动机、燃气轮机等重大项目，把一批新兴产业培育成主导产业。2015年11月30日，工业和信息化部、国家发展改革委、科技部三部门联合印发《关于加快石墨烯产业创新发展的若干意见》，引导石墨烯产业创新发展，助推传统产业改造提升、支撑新兴产业培育壮大、带动材料产业升级换代。意见提出，坚持创新驱动和军民融合发展，以问题为导向，以需求为牵引，以创新为动力，着力石墨烯材料高质量稳定生产，着力石墨烯材料标准化、系列化和低成本化，着力构建石墨烯材料示范应用产业链，着力引导提高石墨烯材料生产集中度，加快规模化应用进程，推动石墨烯产业做大做强。
2016年3月17日，《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》由新华社授权发布，新材料入围重大工程，石墨烯研发作为高端材料中重点支持内容位列战略性新兴产业发展行动计划中。入选“十三五”规划，意味着国家将对整个石墨烯产业继续出台更多具体的扶持政策。近日，工业和信息化部、国家发展改革委、科技部、财政部联合出台了《关于加快新材料产业创新发展的指导意见》，提出要积极开发前沿材料，统筹部署研发、产业化、推广应用等创新环节，探索解决新材料创新发展中存在的重复和分散问题。未来《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》、《“新材料”产业“十三五”规划》等政策会相继出台，推动石墨烯等新材料产业的健康发展。
《中国制造2025》重点领域技术路线图关注了新材料等10大战略产业。在新材料领域高度关注颠覆性新材料对传统材料的影响，做好超导材料、纳米材料、石墨烯、生物基材料等战略前沿材料提前布局和研制，为石墨烯材料的产业发展指明了方向和目标。
应用领域
石墨烯材料的发展重点方向是（1）电动汽车锂电池用石墨烯基电极材料：较现有材料充电时间缩短1倍以上，续航里程提高1倍以上，产业规模达到万吨级。（2）海洋工程等用石墨烯基防腐蚀涂料：较传统防腐蚀涂料寿命提高 1 倍以上，产业规模达到十万吨级。（3）柔性电子用石墨烯薄膜：性价比超过 ITO，且具有优异柔性，可广泛应用于柔性电子领域，产业规模达到上亿平方米。（4）光/电领域用石墨烯基高性能热界面材料：石墨烯基散热材料较现有产品性能提高2倍以上。整体突破石墨烯的规模制备技术，石墨烯粉体的分散技术，石墨烯基电极材料的复合技术。
未来展望
到2018年，石墨烯材料制备、应用开发、终端应用等关键环节良性互动的产业体系基本建立，产品标准和技术规范基本完善，开发出百余项实用技术和样品，推动一批产业示范项目，实现石墨烯材料稳定生产，在部分工业产品和民生消费品上的产业化应用。到2020年，积累一批前沿新材料核心技术专利，部分产品实现量产，在关键领域实现应用示范，重点发展规模制备以及电化学储能、印刷电子、航空航天用轻质高强复合材料、海洋工程防腐等应用领域的技术水平达到国际领先。形成完善的石墨烯产业体系，实现石墨烯材料标准化、系列化和低成本化，建立若干具有石墨烯特色的创新平台，掌握一批核心应用技术，在多领域实现规模化应用。形成若干家具有核心竞争力的石墨烯企业，建成以石墨烯为特色的新型工业化产业示范基地。
到2025年，实现前沿新材料技术、标准、专利等有效布局；前沿新材料取得重要突破并实现规模化应用，部分领域达到世界领先水平。高质量石墨烯粉体年产达到万吨以上，薄膜年产达到上亿平方米，实现8英寸石墨烯芯片批量生产，突破石墨烯在电子信息领域的应用技术瓶颈，整体产业规模突破千亿。
结语
国内外的新形势新趋势对石墨烯产业发展提出了更高要求，产业化的道路迫切需要科技结果的转化应用，同时，政府的扶持和资金的涌入也是促进石墨烯产业成长的重要力量。
时代给石墨烯产业发展提出了更高要求，因此有必要进一步完善全球各国石墨烯竞争力评价体系，更加科学地评价主要研发大国的石墨烯产业发展水平，为推动我国石墨烯产业更好更健康地发展提供借鉴。
