超薄超輕型飛機、超薄可折疊手機、太空電梯……被譽為“21世紀神奇材料”的石墨烯以其神奇特性承載著人們的無數想象。世界主要國家均高度重視發展石墨烯相關產業，期待它帶來巨大的市場價值。

2014年底，西班牙石墨烯公司同科爾多瓦大學合作研究出首例石墨烯聚合材料電池，其儲電量是目前市場最好產品的3倍，用此電池提供電力的電動車最多能 行駛1000公里，而其充電時間不到8分鐘。該公司已與德國四大汽車公司中的兩家進行聯合測試，計劃在2015年將該電池投入生產。

2014年10月，美國麻省理工學院研究人員發現，揉皺的石墨烯紙可用于制備易彎曲、折疊或拉伸到其原始大小800%的超級電容器，且揉皺—平復1000次其性能也不發生明顯降低。

圖片說明：

圖①：石墨烯是目前已知的世上最輕的納米材料。圖為一塊“碳海綿”被放在一朵櫻花上。

圖②：可用來復合石墨烯的柔性基底材料。該材料研制成功意味著可彎曲電視電腦將成現實。

圖③：石墨烯可制造太空電梯。

圖④：石墨烯原子結構圖。

圖⑤：石墨烯制成的低功耗發光面板。

圖⑥：應用石墨烯可制成超薄可折疊手機。

兩名英國科學家利用“膠帶”從石墨表面“撕”出的單層物質，為他們贏得了諾獎桂冠

石墨烯的發現者可能未曾預料到它的研發會有如此迅猛的突破。2004年，英國曼徹斯特大學物理學家安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫通過簡單的“機械 剝離法”，利用“膠帶”從石墨表面“撕”出單層的石墨——石墨烯。2010年諾貝爾物理學獎授予了這兩位物理學家，以表彰他們對石墨烯的研究。

石墨烯是單原子層的二維晶體材料，也是結構最為簡單的碳材料。常見的石墨材料可以看作由石墨烯層層堆疊而成，因此石墨烯也被視作 “單層石墨”。被譽為“21世紀神奇材料”的石墨烯是目前已知的世上最薄、最堅硬、室溫下導電性最好而且擁有強大靈活性的納米材料：它可以薄到只有一個碳 原子的厚度，1毫米厚的石墨薄片中能剝離出300萬層石墨烯;它很硬，其強度比鋼還要高200倍;在室溫下，電阻率最低的物質是銀，而石墨烯的電阻率比銀 還小;它透明而不透氣……種種特性使石墨烯未來在觸摸屏、傳感器、蓄電池等諸多領域的應用充滿想象。

科學家預計，未來5到10年里，石 墨烯研究會有很大發展，首個石墨烯觸摸屏將在三五年內上市，石墨烯電子紙樣品2015年可以研發成功，超薄超輕型飛機、超薄可折疊手機、高強度航空材料， 甚至更富想象力的太空電梯等未來設備將在相關領域引發革命性突破，并帶動價值數萬億美元的新興產業鏈。

目前，石墨烯原材料石墨的市場售價約為3000元/噸，而提煉成石墨烯后，石墨烯的市場售價高達100萬元/噸。隨著批量化生產和大尺寸難題逐步突破，石墨烯的產業化步伐正在加快，國內外相關機構的科研投入力度也在上升，市場關注度隨之升溫。

中國

發展迅速，基礎與應用研究并行

中國是目前石墨烯研究和應用開發最為活躍的國家之一。數據顯示，在所有國家中，中國申請的石墨烯專利數量最多，已超過2200項，占全世界的1/3。 2013年工信部發布的《新材料產業“十二五”發展規劃》中的前沿新材料中就包含石墨烯。國家自然科學基金委資助了大量有關石墨烯的基礎研究項目，國家科 技重大專項、國家973計劃也部署了一批重大項目。各級政府對石墨烯表現出極大的興趣，已經初步形成了政府、科研機構、研發和應用企業協同創新的官產學研 合作對接機制。2011年10月，江蘇常州成立了江南石墨烯研究院，為國內首個基于石墨烯材料及應用的產業化基地。

中國目前已經走在了 石墨烯產業化的前列，涌現出了一大批石墨烯相關企業，產業方向集中在石墨烯的制備以及儲能、觸摸屏和涂層等幾個應用領域。科學家也已經開發了一系列石墨烯 基儲能材料，如石墨烯基高密度多孔碳材料，為促進石墨烯的實際應用鋪平了道路。2013年7月，中國石墨烯產業技術創新戰略聯盟在北京成立。聯盟的成立有 助于整合協調產業資源，建立上下游、產學研信息、知識產權等資源共享機制，提升石墨烯產業鏈的整體創新水平和競爭力。

英國

投入巨資，確保英國能做出名堂

英國是石墨烯的“誕生地”，但是相關研發和產業化卻落后于中國、韓國、日本和新加坡等亞洲一些國家。

為改變這種局面，近幾年，英國政府投入巨資加速石墨烯的研發。2011年，英國政府宣布投入5000萬英鎊(1英鎊約合1.52美元)支持石墨烯研究， 包括建立總投資達6100萬英鎊的國家石墨烯研究院;2012年12月，英國政府增撥2150萬英鎊用以資助石墨烯材料應用領域的研究;2013年英國政 府聯合歐洲研究與發展基金會共同出資6100萬英鎊在曼徹斯特大學成立國家石墨烯研究院，由兩位諾貝爾獎得主領銜，該研究院預計于2015年初建成。 2014年，英國政府聯合馬斯達爾公司宣布繼續投資6000萬英鎊在曼徹斯特大學成立石墨烯工程創新中心，作為國家石墨烯研究院的補充，加速石墨烯的應用 研究和開發，維持英國在石墨烯及其他二維材料方面的世界領先地位。英國財政大臣奧斯本稱，英國政府將“致力于確保讓英國的發現在英國做出名堂來”。

不僅如此，英國還涌現了眾多致力于石墨烯生產和應用的公司，比如英國著名的體育用品海德公司已于2013年起推出了添加石墨烯的網球拍，諾瓦克·德約科維奇等眾多網球明星都在使用這款球拍。