7月22日,第三届中国(重庆)石墨烯产业发展论坛在西部(重庆)科学城开幕。论坛为期3天,来自全国高校院所和产业界的200余名院士专家和企业代表,将聚焦石墨烯材料在能源与环境领域的创新技术与应用展开深入探讨。
当天,论坛上发布了《中国石墨烯产业发展竞争力指数(永安指数)2023》。指数显示,重庆石墨烯产业处于全国第二梯队,在全国31个省(区、市)排名中进入前十强。
▲7月22日,重庆富力假日酒店,第三届石墨烯产业发展高峰论坛现场。 记者 郑宇 摄/视觉重庆
石墨烯产业发展进入“平台期”,呈现“三级阶梯式”分布态势
据介绍,《中国石墨烯产业发展竞争力指数(永安指数)2023》由工信部赛迪研究院发布,自2020年首次发布以来广受社会各界关注。该指数从发展环境、产业发展、创新能力等石墨烯产业发展的三个关键领域,对我国31个省(区、市)石墨烯产业发展水平、层次和特点进行客观、全面、系统评估分析。
工信部赛迪研究院材料工业研究所所长肖劲松在论坛上介绍,全国31个省(区、市)石墨烯产业发展呈现“三级阶梯式”分布态势,“三梯队式”竞争格局变化不大,石墨烯产业发展进入“平台期”。
从综合指数来看,重庆处于第二梯队,排名全国第九位。从区域来看,按照东部地区、东北地区、中部地区和西部地区划分,四大区域发展水平差异较大,总体上呈现“东高西低”特征。
指数显示,西部地区石墨烯发展水平仅次于东部,虽然近半数的省(区、市)处于第三梯队,但拥有四川和重庆两个进入全国前十强的省市,因此保持了较为稳定的发展水平。
“西部地区石墨烯产业发展主要依托四川和重庆两个全国前十强的省市带动,同时,陕西省的石墨烯产业也处于第二梯队,有望形成西三角石墨烯产业发展集聚区,以增强对西部地区整体的石墨烯产业发展的辐射作用。”肖劲松表示。
不过,值得关注的是,目前,西部地区石墨烯产业的创新能力整体偏弱,还有待进一步提升。
▲第三届石墨烯产业发展高峰论坛现场展示的石墨烯柔性透明键盘。 记者 郑宇 摄/视觉重庆
重庆石墨烯研究院与6家单位现场签约
当前,重庆正在着力打造“33618”现代制造业集群体系,迭代升级制造业产业结构,全力打造国家重要先进制造业中心。其中,前沿新材料是着力培育的18个“新星”产业集群之一。
记者了解到,《深入推进新时代新征程新重庆制造业高质量发展行动方案(2023—2027年)(征求意见稿)》明确提出,要加快推动气凝胶、石墨烯等产业化和商业化步伐,促进超材料领域发展。
目前,重庆拥有中国科学院重庆绿色智能技术研究院、重庆大学、西南大学、重庆诺奖二维材料研究院、重庆石墨烯研究院等从事石墨烯研究的高校院所,以及墨希科技、华碳新材料、启越涌阳等50多家石墨烯应用企业,已形成完整的创新链、产业链和服务链。
“重庆石墨烯研究院作为重庆市新型高端研发机构,以及重庆市石墨烯制造业创新中心依托单位,牵头组建了重庆市石墨烯产业技术创新联盟,通过搭建产学研合作平台,形成了以企业为主体、产学研结合的技术创新体系。”重庆石墨烯研究院有限公司总经理王炜介绍,目前,该研究院已与南开大学、重庆大学、四川大学等60多家从事石墨烯科技创新的高校院所、企业、社会组织建立了合作关系。
当天,重庆石墨烯研究院还与中国科学院成都文献情报中心、宁波德泰中研信息科技有限公司、西部(重庆)科学城先进数据中心、夯邦资本、重庆上创新微股权投资基金、中科广化(重庆)新材料研究院有限公司等6家单位进行了合作签约,将开展中国石墨烯知识服务平台建设、石墨烯及碳材料综合服务、石墨烯及碳材料研究算力服务、石墨烯项目投资、石墨烯污水处理材料项目攻关等,通过进一步做优产业生态,促进产业集群发展。
▲第三届石墨烯产业发展高峰论坛现场。 记者 郑宇 摄/视觉重庆
石墨烯制备仍有不少共性基础科学问题有待解决
本次论坛邀请到中国科学院院士成会明、刘云圻,欧洲科学院院士冯新亮等院士专家作了主旨报告,和与会者进行了深入探讨。论坛期间,还进行了项目路演和石墨烯产品展示。
“实现碳达峰碳中和,需要达成‘六化’,即能源生产低碳化、能源使用电气化、能源网络智能化、工业过程氢能化、二氧化碳资源化、资源利用循环化。”成会明院士以《新材料与碳中和》为题进行了分享。
他表示,碳中和技术的重点发展领域有可再生能源、智慧能源网络、高效能源存储、二氧化碳捕获与转化、碳中和经济与城市发展等,其中,开发和利用可再生能源是实现碳中和的根本途径。对此,石墨烯大有可为。
他举例说,在光伏产业领域,钙钛矿太阳能电池可能会带来光伏技术的变革,目前在国内和全球市场都受到很高的关注。而石墨烯及其衍生物在钙钛矿太阳能电池中具有很多应用的可能,比如作为半透明电极、柔性底基等。
“可控、宏量制备是任何新材料的首要、基础和关键问题。”在刘云圻院士看来,制备决定未来,目前,高质量、可宏量制备的石墨烯材料还不足以支撑未来产业发展,要想实现石墨烯产业更大的发展,在石墨烯的可控生长及机制、石墨烯的电学性能调控、利用石墨烯特性开发器件等方面,仍有不少重大、共性基础科学问题有待解决。
另外,冯新亮院士在接受采访时表示,石墨烯具有很多优良特性,在制造业发展中具有优势。比如,在高分子材料领域,加入石墨烯可以有效促进高分子材料的性能升级,在大飞机、汽车、船舶等制造领域发挥重要作用。再如,在新能源领域,石墨烯应用在动力电池上,可以让动力电池充电更快、储能更大,等等。
“重庆的制造业基础雄厚,当前正在大力推动制造业高质量发展。在先进材料、新能源等很多产业领域,重庆都可以进一步做好石墨烯材料的开发和利用。”他表示。