石墨烯最新研究成果

⑴ 石墨烯发明人

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• 康斯坦丁·诺沃肖洛夫

康斯坦丁·诺沃肖洛夫（又译为克斯特亚·诺沃塞洛夫，康斯坦丁·诺沃舍洛夫 ，Konstantin Novoselov 或Kostya Novoselov俄语：Константин Новосёлов，1974年8月23日－）[1]，毕业于奈梅亨大学，俄罗斯物理学家，英国曼彻斯特大学教授，因发现石墨烯而与安德烈·海姆一同获得2010年诺贝尔物理学奖。

10月5日，瑞典皇家科学院在斯德哥尔摩宣布，将2010年诺贝尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学科学家安德烈海姆和康斯坦丁诺沃肖洛夫，以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究。海姆和诺沃肖洛夫于2004年制成石墨烯材料。这是目前世界上最薄的材料，仅有一个原子厚。自那时起，石墨烯迅速成为物理学和材料学的热门话题。新华社/法新

瑞典皇家科学院认为，海姆和诺沃肖洛夫的研究成果不仅带来一场电子材料革命，而且还将极大促进汽车、飞机和航天工业的发展。

现年51岁的海姆和36岁的诺沃肖洛夫已共事多年。最初，他们各自在俄罗斯进行物理学的学习和研究。后来，诺沃肖洛夫成为海姆的一名博士生。两人先是在荷兰进行研究项目，后定居英国，现在两人都是英国曼彻斯特大学的教授。

海姆和诺沃肖洛夫将分享1000万瑞典克朗（约合146万美元）的诺贝尔物理学奖奖金。 与往年相同，物理学奖是今年公布的第二个诺贝尔奖项。接下来的几天里，诺贝尔化学奖等其他奖项将逐一揭晓。

⑵ 我国的石墨烯技术已经发展到了什么阶段了

各国纷纷布局石墨烯，抢占产业制高点。石墨烯作为一种新型的二维纳米材料，因其优异的性能在电子信息、新材料、新能源、生物医药、环境保护等诸多领域具有巨大的应用潜能和革命性变革，世界各国和跨国企业纷纷投入巨资加强石墨烯的研发、生产和应用，以期占抢占产业制高点。

从Gartner的技术成熟度曲线来看，石墨烯产业总体上正处于概念导入期、产业化突破前期，正从实验室走向产业化。目前以石墨烯粉末(体)为原料的低端产品，如功能涂料、复合材料、电极材料和结构增强型材料等，虽然部分已初步产业化，但规模小、技术含量不高、附加值较低。而以石墨烯薄膜为原料的高端产品，如微电子材料和显示屏薄膜材料等，或处于实验室阶段，或处于中试阶段，短时间内均难以实现产业化。欧美等发达国家认为，目前石墨烯技术成熟度还在1-4级，尚不适宜大规模产业化。

⑶ 石墨烯诞生至今十几年了，到底什么时候石墨烯应用才能普及开来

石墨烯电池与普通电池相比，不仅充电时间短、待机时间长，而且抗低温性能优异，堪称划时代的创造。

速途研究院发布的《2017年新能源电池行业分析报告》中提到，石墨烯电池被誉为一种具有划时代意义的电池，其工作温度范围约在-40~120℃，可以说完全不受天气温度的影响。

另外，考虑到产业更新的巨大成本，让石墨烯电池完全取代现有的锂电池等设备还需谨慎。

⑷ 哪国的科学家首先证实了石墨烯的存在

石墨烯（Graphene）是从石墨材料中剥离出来、由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体。
2004年，英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，成功从石墨中分离出石墨烯，证实它可以单独存在，两人也因此共同获得2010年诺贝尔物理学奖。
中国科学家发明石墨烯快速制备方法
浙江大学高分子系的高超教授课题组找到一条适用于大规模制备的“绿色路线”，使单层石墨烯一小时成形，效率提高十倍以上。

⑸ 石墨烯行业发展现状如何

——原标题：2019年中国石墨烯行业市场现状及发展趋势分析 应用前景广阔，产业集群化不断扩大

石墨烯概念受到追捧

近年来，石墨烯概念受到追捧。石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料，是新材料产业的先导，带动传统制造业转型升级。据悉，中国是世界第二大石墨资源国，主要分布在黑龙江、内蒙古和山东等省区。

未来中国石墨烯行业3000亿市场规模

石墨烯作为新材料产业的先导，在带动传统制造业转型升级，培育新兴产业增长点，推动大众创业、万众创新的作用越来越显著。据前瞻产业研究院发布的《中国石墨烯行业战略规划和企业战略咨询报告》统计数据显示，截止至2017年，中国石墨烯产业规模达到70亿元，较2015年增长了10倍还多，2018年中国石墨烯市场规模有望达到280亿元，未来五年年均复合增长率约为70.48%，发展势头十分迅猛。预测2019年中国石墨烯市场规模将达560亿元。2020年中国石墨烯行业市场规模将突破千亿元。未来五年(2019-2023)年均复合增长率约为56.39%，预测在2023年中国石墨烯市场规模将突破3000亿元，达到3350亿元左右。

2015-2023年中国石墨烯行业市场规模统计情况及预测

数据来源：前瞻产业研究院整理

中国石墨烯行业发展短板分析

——面临产业化难题

目前，石墨烯虽然已经走出了实验室，但是大规模商业化应用仍然面临着很多制约因素，主要包括技术、市场、成本三大制约瓶颈。

首先是技术问题。包括制备、分散、应用和环保等关键技术和装备都尚未突破。虽然目前石墨烯制备技术已经有20多种，但规模化、低成本、高品质和大尺寸的宏量制备技术尚未取得实质性突破，难以满足工业化量产的需求。材料的分散技术，以及与下游工艺、工程化应用相结合的技术等都还制约着产业化进程。

其次是市场问题。虽然目前各种应用产品层出不穷、百花齐放，但是缺乏真正的高品质、高附加值和体现石墨烯独特性能的杀手锏级产品，绝大多数是对传统材料进行改性或者努力替代已经成熟的材料，经过改性后的材料性能提升并不明显，或者石墨烯并不是非添加不可，个别甚至在添加之后出现不良后果，难以得到市场认可。一些研究机构或企业号称取得了突破进展，但也只不是做出了样品或实验室产品，根本没有形成商品。目前大多数石墨烯生产企业还主要是给科研机构或下游应用企业提供石墨烯试用品。如果下游应用市场没有激活，石墨烯就很难产业化。

最后是成本问题。目前大多数企业尚处于小批量生产的探索阶段，还不能形成稳定的规模化生产能力，没有资金的回笼;且企业前期的研发投入资金量大、周期长，应用市场没有打开，所以不论是材料本身，还是应用产品的成本都很高，这都阻碍了石墨烯进一步走向市场。

2、关键技术有待突破

经过多年的自主研发，石墨烯的生产技术、工艺装备和产品质量均取得重大突破，但是石墨烯规模化生产技术成熟度依然较低，普遍存在不同批次石墨烯产品质量不稳定、性质差异性大的问题。

石墨烯粉体方面，目前商业化的石墨烯产品普遍存在尺寸和层数不均匀、单层石墨烯含量低、比表面积远低于理论值、没有分级、成本高等问题，无法真正体现石墨烯的各种优异性能;结构完整的石墨烯表面不含有任何基团，与其他介质的相互作用较弱，很难分散于溶剂中，更难与其他有机或无机材料均匀地复合。

石墨烯薄膜方面，现有产品存在无法避免的因生长过程导致的结构缺陷和因转移过程导致的表面污染，普遍电阻较高，无法应用在本应适合匹配其优异电学性能的领域。

在电子信息、生物医药、节能环保等战略高技术领域方面，基本上已经被美、欧、韩、日所垄断。特别是我国石墨烯企业基本上以小微企业和初创企业为主，资金投入匮乏、研发实力薄弱、市场开拓能力不强，在破解石墨烯技术瓶颈、推进石墨烯材料应用、扩大石墨烯产业规模方面力度不足。如果没有良好的技术创新研发和成果转移扩散机制，必将导致长期发展乏力。

3、应用市场有待拓展

石墨烯从发现至今仅有10多年时间，是一种比较“年轻”的材料。从应用现状来看，石墨烯主要是实现了初步应用，大多数产品属于利用石墨烯与原有材料相结合提升产品性能，技术门槛相对来说比较低，同质化情况比较严重。石墨烯下游应用产品虽然已经初步产业化，但是真正意义上的“杀手级”应用仍然没有诞生。我国石墨烯产业的专利虽然众多，但多数为本土专利申请，国外专利技术布局相对薄弱，极少数能被国外专利引用，且超过四分之三的专利来自于学术机构，企业在石墨烯研发方面的参与度还有待进一步提高，高价值高质量的核心专利不多，技术与市场之间的供需还不匹配，技术研发、转移扩散和首次商业化链条还有待打通。

4、标准体系有待完善

石墨烯标准体系方面，目前石墨烯及其相关产业日益成为资本市场中炙手可热的概念。但是由于标准体系建立时间短，立项的标准较少，石墨烯材料分类、术语、检测方法等方面的国家标准、以及石墨烯产品的团体标准或行业标准都比较缺乏。致使市场上石墨烯相关产品鱼目混珠，产品质量参差不齐的现象非常严重。很多企业实际根本不具备石墨烯规模化的生产能力，却借助石墨烯概念过度炒作，严重影响了石墨烯产业的良性发展。因此，我国亟待建立石墨烯标准体系，包括石墨烯资源、石墨烯应用、环境保护、加工设备等不同方面的标准体系覆盖，以早日规范和指导石墨烯行业健康持续发展。

中国石墨烯行业发展趋势分析

——国家及地方利好政策加速产业化进程

我国石墨烯的发展得到了国家和各级地方政府的大力扶持，自2012年起我国已经累计出台10多项石墨烯产业相关政策，并且支持力度仍在不断加大。

2016年8月，国务院出台的《十三五国家科技创新规划》明确重点发展以石墨烯等为代表的先进碳材料。2017年1月，工信部、发改委、科技部、财政部联合发布了《新材料产业发展指南》，对石墨烯、超导材料等提出了任务要求，提出大力发展石墨烯产业。2017年4月，科技部发布《十三五材料领域科技创新》，明确指出了石墨烯碳材料技术发展领域：单层薄层石墨烯粉体、高品质大面积石墨烯薄膜工业制备技术，柔性电子器件大面积制备技术，石墨烯粉体高效分散、复核与应用技术，高催化活性炭及材料应用技术。

深圳、广西、福建、四川、宁波、重庆、黑龙江、常州、无锡、宁波等地方政府均相继出台了针对石墨烯产业的专项政策、发展规划，并明确了未来的产业发展目标，广西省还颁布了全国首个石墨烯系列地方标准以引导产业发展。随着地方政府的积极介入，石墨烯产业已经初步形成政府、科研机构、研发和应用企业协同创新的“官产学研”合作对接机制，良性发展态势有助于石墨烯企业充分享受地方政策、税收优惠以及资金支持，未来产业化发展有望加速。

2、性能优良且应用前景广阔

石墨烯具有许多先进材料所不及的优良性能。目前世界上纳米材料的坚硬程度均不及石墨烯，其强度为钢材的200倍;石墨烯具有多孔结构，比表面积为2630m2/g，可与活性炭相媲美;石墨烯具有优异的导热性能，其导热率与碳纳米管不相上下;石墨烯还具有优良的导电性，常温下的载流子迁移率能够达到硅的100倍，是目前世界上电阻最小的材料;石墨烯对光线的吸收率仅为2.3%，可以用来制造显示器的屏幕等设备。

石墨烯的应用领域十分广泛。传感器领域，石墨烯在传感器领域已经得到广泛的应用。石墨烯高反馈速度、极短的响应时间等特点极大的提升了传感器的各项性能，并能制作出功能不同的传感器。

储能和新型显示领域，石墨烯之所以能够作为透明导电的电极材料，是因为其拥有极好的透光性和导电性，其在柔性触摸屏、光板、太阳能电池板等方面得到了较多的应用。

半导体材料领域，因为石墨烯有极好导电性，所以石墨烯有望代替硅。其极低的电阻率可以有效降低电路板中的电感现象，增强电子计算机的性能，减少耗电。

生物医学领域，石墨烯以及其衍生物在生物医学领域起到了重要的作用。石墨烯具有易于固定蛋白质并保持其活性的特性，可以用来制作生物传感器。石墨烯的批量化制备难题如果能够得到有效解决，其在很多领域都将有更加广阔的应用及发展空间。

3、行业进入快速发展期

经过近几年的蓬勃发展，石墨烯产业正从导入期步入到成长期阶段，我国石墨烯产业已经从基础材料研发向应用产品开发方向转变，目前国内从事石墨烯应用产品开发的企业众多，从上市公司到初创企业纷纷涉足石墨烯领域;石墨烯制备技术，如氧化还原法和CVD渐成主流，目前石墨烯产品价格具备工业化使用的条件;

另外，石墨烯在复合材料等领域的应用已日益成熟，市场增长快速，如手机触摸屏、锂离子电池、超级电容器以及增强塑料、防腐涂料、石墨烯温控材料等复合材料领域;石墨烯属于非标产品，瞄准高端应用市场，需要满足下游客户定制化需求，与客户关系密切，这也增加了市场的壁垒;近几年来，围绕石墨烯标准制定的工作也在紧锣密鼓地进行着，标准的陆续出台亦将对石墨烯产业的快速健康成长发挥有力促进作用。

4、产业集群逐步扩大

从产业集聚度来看，国内目前的石墨烯公司大多分布在东部沿海一带，尤其是长三角、珠三角、京津冀鲁聚合区。其中，珠三角地区以深圳为核心，有着全国最好的石墨烯应用市场，在能源、新材料、电子信息、可穿戴设备、电动汽车等诸多领域产业集群发达。

京津冀石墨烯产业联盟也在积极整合三地资源，加速推进低成本石墨烯及装备技术的产业化进程，形成京津冀战略性新兴产业高地。山东地区的石墨烯产业主要集中在青岛和济宁两地。经过几年的发展，山东省已初步形成从石墨烯原材料、设备到应用领域的产业链雏形。

而江苏作为国内较早发展石墨烯的省份，已形成“1+1+4”的产业创新格局，即以江苏省石墨烯产业技术创新战略联盟为产学研合作载体，以江南石墨烯研究院、江苏省产业技术研究院石墨烯材料研究所等为产业创新基地，在常州、无锡、泰州、南京四市形成石墨烯产业集群纵横相连的产业创新布局。

浙江省宁波市作为国内最早开展石墨烯研发和产业化的地区之一，已在石墨烯技术创新与产业发展方面具备了显著的先发优势、深厚基础和良好环境，在石墨烯微片和石墨烯薄膜的制备及应用领域均有多项突破，形成全链条发展模式。

⑹ 2017年石墨烯研发成功了吗

2017年中国国际石墨烯材料应用博览会于9月24日在南京国展中心开幕。金陵涂料携自主研发的石墨烯改性重防腐涂料、石墨烯改性环氧无溶剂导静电油罐涂料、石墨烯改性换热器涂料三款产品重磅登场。

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博览会上，金陵涂料董事长戴海雄向参会人员介绍了公司石墨烯产品的特点和用途，并展示了石墨烯涂料的样板，吸引了多方参观嘉宾的眼球；随后，金陵涂料研究所所长张弛在中国国际石墨烯创新大会上发表演讲，阐述了石墨烯在特种涂料中的应用实践，同时向参会人员分享了研究成果和经验。

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董事长戴海雄表示：金陵涂料研究所历经研究实验，采用全球领先的纳米核心技术，创新性地将石墨烯引入到重防腐涂料中，成功的改善涂料性能，最终获得了理想的实验效果，使石墨烯产品更好地应用于石油石化行业的防腐等多种领域，同时也开发出了一条制备石墨烯通往产业化之路的新途径。金陵涂料将继续秉承“着立足新起点，开创新局面，服务互赢于企业”的宗旨，不断开拓创新，深入挖掘公司资源潜力，加快提高企业效率，实现公司的多元化发展。

⑺ 国内石墨烯研究"虚火过旺"是什么意思

引用人民网的报道回答你的这个问题吧：“近年来，我国在石墨烯领域所发表的论文和申请的专利在数量上都已领先世界，但是真正原创性、突破性的成果非常少，研究水平绝非世界第一。”近日，在接受《中国科学报》记者采访时，中科院院士刘忠范坦露对我国石墨烯领域研究现状的担忧。
2004年，石墨烯被英国曼彻斯特大学的两位科学家首次获得，是至今发现的厚度最薄的材料，而且它拥有非常好的导电导热性能和力学强度。因为其巨大的潜在应用前景，短短十年来，石墨烯已成为各国科学界炙手可热的新材料。

中国自然也不例外。“全世界范围内，中国搞石墨烯研究的队伍最庞大，参与的企业最多，炒得最火最热。”刘忠范说。2008年，他带领团队开始着手石墨烯的研究，目前团队已拥有相当规模。

然而，刘忠范认为，国内的石墨烯研究存在太多急功近利的行为。“很多都是短平快的粗放型研究和概念的炒作，市场也非常无序，多数企业是为了炒作石墨烯而一拥而上的小作坊式的企业，没有雄厚的人力、物力和财力基础来支撑真正的石墨烯产业化研究。”刘忠范说。

国外石墨烯产业则往往聚焦长远发展布局。例如从2013年开始，为了推动石墨烯的产业化，韩国政府把40余家科研机构和6家企业整合起来，形成了一个石墨烯联盟。欧盟也启动了石墨烯旗舰计划，英国则在石墨烯诞生地的曼彻斯特大学成立了国家石墨烯研究院和工程创新中心。同时，IBM、三星、拜耳、波音公司等大型企业已认识到石墨烯的重要性，在扎扎实实地投入，有足够的实力真正推进产业化进程。

与此相对，“产业虚火过旺”，这是对国内石墨烯研究的评价。在他看来，我国的石墨烯研究仍处在低端、粗放的发展阶段。既有的研发工作大多停留在动力电池、超级电容器、涂料等短平快的技术方面，这样的公司有成百上千家，多是小打小闹行为，很难形成气候。“即使石墨烯能够作为一种新材料引发革命，也没有大龙头牵引企业引领研究未来发展，因此，未来中国市场极有可能被国外企业占领。”。

他认为，这恰恰反映出我国的科研文化环境和文化土壤问题，即普遍的急功近利心态，“一窝蜂而上的结果必定是一窝蜂而下”。集成电路的发展就是一个例证。上世纪60年代，我国集成电路研究的火热程度不亚于如今的石墨烯；而2014年的数据显示，中国集成电路进口额已达到2865亿美元，约合1.8万亿元人民币，远超石油成为第一大进口商品。

“整合科研机构和企业的力量是非常必要的。”，从国家层面来说，关于石墨烯研究和产业布局目前尚无统一规划，还处于各个部门各自为政、重复投入严重的状态。

指出，当务之急，政府应该搭好产学研研发平台，重点布局，重点攻关，避免重复投入和低水平的重复性研究。一方面，要加强真正原创性的基础研究和应用基础研究；另一方面，高度重视面向产业化的关键技术和工程化研究。

⑻ 全世界石墨烯哪个国家研究最先进

石墨烯是已知的世上最薄、最坚硬的纳米材料，它几乎是完全透明的，只吸收2.3%的光；导热系数高达5300 W/m·K，高于碳纳米管和金刚石，常温下其电子迁移率超过15000 cm2/V·s，又比纳米碳管或硅晶体高，而电阻率只约10-6 Ω·cm，比铜或银更低，为世上电阻率最小的材料。因其电阻率极低，电子迁移的速度极快，因此被期待可用来发展更薄、导电速度更快的新一代电子元件或晶体管。由于石墨烯实质上是一种透明、良好的导体，也适合用来制造透明触控屏幕、光板、甚至是太阳能电池。
基于石墨烯优异的物理和化学特性，随着制造能力逐步提高，制造工艺逐渐成熟，市场价格降低，应用技术发展，石墨烯在电子、通讯和计算机领域将大规模替代传统半导体器件。由石墨烯制造的电子元器件的性能将大大超过硅元器件，外型功耗更小，速度和性能更高，外观和材质更加多样，包括家电、数码产品在内的电子、通讯和计算机都会发生质的变化，比如像纸张一样的触摸显示屏。它引起的变革不亚于电子管到半导体引起的变革。
在航空航天、工业控制、以及能源存储与运输等领域也会有十分广泛的应用。
石墨烯从现在开始已经成为一个高热度的投资领域，从材料制造、性能开发到末端应用以及与之相关的设备制造、试验仪器和信息交流都会进入一个高速发展期。

⑼ 中国的石墨烯技术研究进展

国内以北京大学、清华大学、浙江大学，中国科学院沈阳金属所、中国科学院宁波材料所等为代表的高校、科研单位开展了大量的基础研究和应用研发，并涌现出一大批相关企业，石墨烯产业化发展正在全国范围内进行。2013年7月，中国石墨烯产业技术创新战略联盟成立。同时，江苏、浙江、深圳、上海、山东、福建、辽宁、重庆、黑龙江与中科院等机构以多种形式协同创新，纷纷建立了产业技术联盟，促进了创新资源优化组合和创新产业化进程。2013年底，中国石墨烯标准化委员会宣告成立，中国石墨烯研究及检测公共服务平台同时启动，该服务平台主要为中国石墨烯产业技术创新战略联盟相关单位提供专业的石墨烯性能检测与结构表征服务。

2014年4月，青岛科技大学与美国密苏里州立大学和美国劳伦斯-伯克利国家实验室合作，联合开发石墨烯基太阳能电池，成本比传统的要降低一半多。

2014年3月，清华大学化工系张强、魏飞教授研究组成功制备出一种具有自分散、不堆叠特性的柱撑石墨烯。课题组通过催化气相生长调变石墨烯的拓扑结构，获得了具有突起结构的石墨烯。该柱撑石墨烯用于锂硫电池正极时，其材料的能量密度、功率密度显著优于商用锂离子电池所用正极材料，在电动汽车、个人电子产品、以及大规模储能中具有潜在的应用前景。

2014年3月，中科院宁波材料技术与工程研究所在实现石墨烯产业化制备的基础上，进一步开展石墨烯/高分子复合体系相关研究，揭示石墨烯与高分子基体之间的非共价建结合机理，由此提出非化学法改善高分子与石墨烯间界面粘结的新方法。

2013年12月，无锡市政府发布了《无锡石墨烯产业发展规划纲要》，提出在惠山经济开发区建设无锡石墨烯产业发展核心区“一区二中心”，力争用5-7年的时间，打造国际一流、国内领先、具有鲜明特色的无锡石墨烯产业集群。在12月，全球首款双层多点石墨烯触控手机在无锡推出，从生产石墨烯粉体材料和石墨烯薄膜的第六元素和格非电子，到生产薄膜下游产品石墨烯触摸屏的力合光电，再到将石墨烯触摸屏集成为手机的爱维特信息，无锡已初步形成从原材料到最终产品的产业链。

2013年6月，中国内蒙古石墨烯材料研究院成立，是我国首个石墨烯材料的综合型研究机构和技术开发中心，主要从事石墨烯材料的新品种、新工艺、新装备、新技术的研究开发、产品标准制订及质量监督检测。

2013年中科院重庆研究所用化学气相沉积法成功制备出国内首片15英寸的单层石墨烯,并成功地将石墨烯透明电极应用于电阻触摸屏上,制备出7英寸石墨烯触摸屏。

中科院金属研究所在石墨烯透明导电薄膜方面完成CVD反应装置与其他设备的采购、安装和调试，能够实现石墨烯透明导电薄膜的实验室制备，制备出4英寸石墨烯透明导电薄膜。此外，金属研究所研制具有三维连通网络结构的石墨烯泡沫体材料，并已经取得实验室样品。而在动力电池用石墨烯基电极材料研发方面，已基本确立石墨烯使用的种类和添加量，并且结合电池材料制备过程和实验结果，初步建立石墨烯的使用标准。