◎本刊记者 张萌欣
把握新材料发展机遇 探索石墨烯产业组织新模式
◎本刊记者 张萌欣
石墨烯作为具有独特二维结构的新材料,显示出优异电子传输性能、超高比表面积、极轻的质量、高强度等特质,可用于储能电池、柔性可穿戴电子设备、高强度轻质材料等领域。石墨烯的出现拓展了人们对现有材料的认识,满足了人类对未来能源、环境、电子等领域产品性能要求的美好期待。
自2004年石墨烯首次由英国科学家发现至今,关于石墨烯科研进展也捷报频频。但我们应该清醒地意识到,石墨烯的优越性能和美好应用前景,都要基于理想的石墨烯材料来实现,即具有完整六方蜂窝结构的单层碳原子片状材料。目前大规模制备完整无缺陷石墨烯的技术尚未完全突破,实验室中取得的优异结果也仅限于小范围的样品测试。从沙子里的硅原料,再到半导体集成电路芯片,需要一个复杂完整的产业链密切配合才能完成转化。如此来看,石墨烯目前还仅仅是一种材料,要把它变成真正可以应用的产品,还有漫长的探索之路要走。但漫长的道路遮挡不住石墨烯光明的前景,一旦关键技术上取得突破,石墨烯将会给人类生活带来天翻地覆的变化。仍用硅材料做类比,如果说以硅为基础的半导体产业将我们带入电子信息时代,那么石墨烯材料有可能将人类文类推向另一个崭新纪元。美国、日本、韩国纷纷部署石墨烯资助项目,英国在曼彻斯特大学成立国家石墨烯研究所,欧盟则推出投资高达10亿欧元的石墨烯旗舰计划。
以石墨烯材料为基础的新一代产品,要从实验室里走出变成实物进入消费终端,涉及到技术创新成果的工程化、产业化和市场化。长期以来,科技成果的转化都是我国科技体制突出的薄弱环节,以致大批优秀的科研成果埋藏在一篇篇论文之中。石墨烯是2004年新发现的材料,国内一批优秀的科研人员抓住机遇开展开创性的研究,我国在石墨烯领域的基础研究可以说处于国际领先地位。根据有关数据显示,截至2015年上半年,中国石墨烯相关专利受理数占全球46%的份额,领先韩国(20%)、美国(18%)、日本(7%),处于技术原创国的首位。利用好我国石墨烯研究领域的领先优势,将技术创新成果有效转化,尚需我们的技术持有者、企业、用户之间建立紧密的连接转化机制。
科技成果的产业化需要资金的支持,但在科技创新的早期阶段,往往存在资金需求大、投资周期较长和风险高等问题。企业如何在科技成果早期介入,将科技、工程、资本、市场四大要素结合起来推动技术转化,已有企业在积极探索产业发展的新模式。例如荣获2015年中国科技创新奖的银基烯碳新材料公司,首先提出“科技金融+产业平台”的石墨烯产业发展模式。一方面利用自有资金带动产业基金和并购基金,将金融资本导入现有的早期石墨烯产业;另一方面从全产业链条的角度进行布局,开展上游技术研发,并通过建立石墨烯信息门户网站、期刊等服务平台的措施托举产业从技术期尽早进入产品期。该公司建立了国内第一支专注于石墨烯及先进碳材料的产业基金,部分投资项目如纳米活性炭、石墨负极材料等已实现产业化。在研发领域,该公司采用自主研发和引进国外技术相结合的方式,加快技术创新。谈及如何面对科技创新早期企业投资风险高的问题,烯碳新材料公司总裁范定侒认为,从产业经济学的角度看,产业发展周期必然要经历技术研发、产品导入、市场开拓等阶段。石墨烯产业是难得一遇的极具发展前景的高科技产业,在早期阶段必须耐得住寂寞,经得起考验。产业在早期需要充分培育才能成长壮大,最终迎来丰硕的收获季节。