石墨烯是新材料領(lǐng)域一顆耀眼的新星。由于石墨烯具備眾多優(yōu)異的力學(xué)、光學(xué)、電學(xué)和微觀量子性質(zhì)，有望在電子、新能源、儲(chǔ)能、高端制造、醫(yī)療等領(lǐng)域展開多種應(yīng)用。那么石墨烯產(chǎn)業(yè)未來前景如何?我們拭目以待!
美國德勤會(huì)計(jì)事務(wù)所近期發(fā)表了其對石墨烯市場的見解及預(yù)測。他們認(rèn)為在2016年石墨烯材料市場的產(chǎn)值仍在千萬美元左右并極有可能不超過3000萬美元。同時(shí)，開發(fā)該市場可能需要十年甚至更長的時(shí)間。
德勤國際預(yù)測石墨烯材料市場2016年的產(chǎn)值將在千萬美元量級。
石墨烯被稱為“神奇材料”，具有無與倫比的拉伸，電學(xué)，熱力學(xué)和光學(xué)特性。然而，這些特性可能需要數(shù)十年才能實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。
簡介：石墨烯是一種只有單個(gè)原子厚度的二維材料，比人類頭發(fā)細(xì)一百萬倍。它來自于是石墨，是碳的一種結(jié)晶形式，也是世界上最豐富的元素之一。
優(yōu)點(diǎn)：石墨烯是柔性的，比鉆石更韌，比鋼鐵更強(qiáng)。同樣，它還是透明的，可以阻隔氣體和液體，并且是一個(gè)優(yōu)異的導(dǎo)體，甚至比金子和銅更高。這些特性使得石墨烯在不同的領(lǐng)域中具有廣泛的應(yīng)用前景，從一般產(chǎn)品的輕量化，到柔性顯示，到高容量電池，到內(nèi)存芯片，到海水淡化，甚至隱形眼鏡,和紅外可視。
瓶頸：雖然，石墨烯具有巨大的應(yīng)用潛力，但目前還有很多挑戰(zhàn)需要克服，主要包括不同形式的石墨烯產(chǎn)品的低成本批量化制備。此外，還包括提高產(chǎn)品的純度，以保證石墨烯的優(yōu)異化學(xué)性能。盡管許多學(xué)術(shù)界和企業(yè)界的研發(fā)人員在深入的研究不同的石墨烯制備方法，但大規(guī)模的制備目前仍然是一個(gè)不小的挑戰(zhàn)。
預(yù)期：2016年后的未來十年中，石墨烯將進(jìn)入研發(fā)和原型件階段。盡管市場在2016年會(huì)出現(xiàn)一些“石墨烯”產(chǎn)品，但很多產(chǎn)品還是由傳統(tǒng)材料制造的，其中包含了少量的石墨烯。例如，在碳纖維增強(qiáng)體育器材中，少量的石墨烯可以改善性能。
然而，今年的相關(guān)研發(fā)費(fèi)用在數(shù)億美元，這些投入將在石墨烯發(fā)展到中期階段，形成數(shù)十億美元的市場。
歷程：需要注意的是，許多關(guān)鍵材料都是已經(jīng)幾十年的發(fā)展之后，才逐步實(shí)現(xiàn)主流應(yīng)用的。19世紀(jì)的法國金屬鋁是作為奢侈品存在的，但當(dāng)飛機(jī)發(fā)明以后，需要特定的強(qiáng)度和重量平衡，鋁就實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化應(yīng)用。碳纖維具有相似的歷程，1800年代末，碳纖維就作為復(fù)合材料在燈泡上首次實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。今天，這種材料更多的應(yīng)用在運(yùn)輸工具上，這是由于其優(yōu)勢還沒有完全的被了解。
在2016年，石墨烯增強(qiáng)的產(chǎn)品僅僅是運(yùn)用到了石墨烯材料的很小一部分潛力。實(shí)際上，這種新材料具有顛覆現(xiàn)有產(chǎn)品、引發(fā)新技術(shù)的可能。因此，未來的一些新興技術(shù)將從石墨烯材料上獲益，開創(chuàng)“石墨烯紀(jì)元”而改變我們的世界，使得只在我們想象中存在的事物變成現(xiàn)實(shí)。
