最新详细石墨烯科技路线图发布

石墨烯是一种由单层碳原子排列构成的二维晶体，自2004年被首次制备出来后引起了全球范围内的研究热潮。由于石墨烯具有优异的力学性能、电学性能、热学性能等，该材料有望在半导体、能源、环境、电子、军工等领域带来一次新的技术革命。欧盟、美国、新加坡、韩国等许多国家和地区已经进行了相关的研究与实施，对相关的产业发展做出了战略性的部署。目前，石墨烯材料被认为正处于产业化突破的前夜，未来该新型材料将以何种方式影响人类的生活和社会的发展，已经引起了业界的广泛期待。正是在这样的背景下，欧盟于2013年1月选定石墨烯旗舰项目为首批旗舰项目之一。该项目预计运行10年，总投资达10亿欧元，旨在把石墨烯及其相关层状材料从实验室带入到社会，从而为诸多产业带来一场新的革命，促进经济增长。该项目包括了17个欧洲国家的76个学术与企业研究团队,并被划分了11个科技主题。

Andrea C. Ferrari是该文的第一作者，同时也是欧盟石墨烯旗舰项目的执行委员会主席，负责统筹整个项目的管理与执行。这篇文章共分为背景、基础研究、健康环境、生产、电子器件、自旋电子、光电器件、传感器、柔性器件、能源存储与转换、复合材料、生物医学、结论与致谢等几部分，总计引用了2334篇文献。本文中，科学家们概述了石墨烯等相关材料从基础研究到相关行业应用的关键性问题，重点突出了石墨烯从原材料到可能实现产业革命的所需研究路径。目前，石墨烯的应用主要受到材料制备与生产的驱动，一旦材料的生产制备达到成熟，石墨烯将会实现广泛的应用和影响。该文在最后强调，石墨烯的快速研究进展是基于其可以发展为各种新奇的应用，而不是去替换现有的材料。石墨烯只有当与现有工业材料具有充足的竞争力后，才能取代传统材料。特别的，该路线图也谈到了中国在石墨烯领域的研究进展，引用和借鉴了大量中国科学家的研究工作。

同时，科学家强调这样的一份路线图并不一定是完全的，也会遗留下一些最近快速发展的领域进展。科学家们计划在未来的10年时间内，将会定期的更新该路线图，以保持可以了解到石墨烯材料领域的最新科技进展。

就石墨烯烯相关问题，新材料在线采访了国家纳米中心的李昕明博士：

1、 石墨烯目前是否有大规模应用？目前已经有哪些方面的应用？

石墨烯正处于产业化突破的前夜，很有可能在未来几年的时间内实现具体的规模应用。石墨烯未来将以何种方式影响人类的生活和社会的发展，已经引起了业界和学界的广泛期待。

目前，石墨烯的具体应用还处于研发阶段，这一方面受到石墨烯材料制备生产的影响，一方面也取决于其和现有材料在性能与成本的比较上。和国外稍显区别的是，中国掌握石墨烯先进技术的机构还主要在科研单位,而企业在技术研发的领头与导向作用并不突出。而在国外，像IBM、三星、空客、诺基亚、索尼等公司在很早阶段就和科研单位紧密合作，有针对性地引导开发如复合材料、透明导电薄膜、柔性电极等产品。在这个角度上，国内企业和科研机构还需要能进一步加强合作，特别是企业能够在石墨烯的前期研发过程中能更加主动和科研机构进行长期密切合作，才能更好地实现核心技术的产业化。

2、 石墨烯未来的发展趋势？

短期内，石墨烯应用的限制还主要集中在材料制备合成上。石墨烯的产业化目前也主要限制于材料本身的发展。在特定的应用场合中需要特定质量的石墨烯，量产可控石墨烯仍是现阶段所面临的一个巨大挑战。近期内，石墨烯有望在复合材料、透明电极、柔性器件、触摸屏等领域率先取得应用。而从长期来看，只有当高质量石墨烯可以低成本可控合成后，同时结合现有成熟的半导体技术，石墨烯有望在传感探测器件、高频电子器件以及生物等领域得到应用。

3、 未来石墨烯的爆发点是在哪里？

伴随着新技术的出现与发展，石墨烯材料的爆发点应该还是与技术发展的潮流是同步的。比如，石墨烯在信息技术、能源环保、探测传感、柔性器件等领域与现有技术进行很好的融合与发展，甚至会起到革新与引领的作用。特别的是，一种新型材料的出现，与传统材料与技术的复合与融合，往往比替换材料更容易得到应用和发展。