石墨烯產(chǎn)業(yè)：“黑金子”曙光初現(xiàn)

　　全球石墨烯專利申請量趨勢

　　全球石墨烯專利技術(shù)類型分布情況

　　石墨烯技術(shù)示意圖

　　“一秒鐘內(nèi)下載一部高清電影，手機(jī)的充電時(shí)間縮短到一分鐘，這些都有可能在2024年前后實(shí)現(xiàn)，靠的僅僅是一個(gè)小小的石墨烯器件。”業(yè)內(nèi)人士如是預(yù)測。

　　作為世界上最柔軟的堅(jiān)硬材料，被譽(yù)為“黑金子”的石墨烯因其自身優(yōu)異的秉性近年來漸成材料新寵。中國應(yīng)如何開發(fā)石墨烯這座金礦?為此，《經(jīng)濟(jì)日報(bào)》記者專訪北京國之專利預(yù)警咨詢中心《石墨烯產(chǎn)業(yè)專利分析報(bào)告》的專家，為讀者解疑釋惑。

　　現(xiàn)狀：“后起之秀”材料

　　石墨烯是一種新型的碳納米材料，其厚度僅為一個(gè)碳原子的厚度(0.34nm)，是目前已發(fā)現(xiàn)的最薄也最堅(jiān)硬的材料。近年來，石墨烯備受推崇，源于其優(yōu)異的物理及電學(xué)性質(zhì)。因其發(fā)現(xiàn)，英俄的兩位科學(xué)家2004年獲得諾貝爾獎(jiǎng)。

　　石墨烯電阻率極低，電子遷移的速度極快，可被期待用來發(fā)展更薄、導(dǎo)電速度更快的新一代電子元件或晶體管。“此外，由于它幾乎是完全透明的，也適合用來制造透明觸控屏幕、光板，甚至是高效太陽能電池及超大容量蓄電池。”北京國之專利預(yù)警咨詢中心總經(jīng)理于立彪介紹。

　　專利分析結(jié)果顯示，石墨烯相關(guān)的專利申請最早出現(xiàn)在2002年，2008年起出現(xiàn)實(shí)質(zhì)性的快速增長。中國在石墨烯技術(shù)領(lǐng)域的專利技術(shù)產(chǎn)出量最高，占據(jù)了總產(chǎn)出量的40.25%;美國占總產(chǎn)出量的22.10%，位列第二;韓國以占總產(chǎn)出量21.18%的比例排名第三。

　　“這說明近幾年我國石墨烯研發(fā)投入力度較大，同時(shí)也注重運(yùn)用專利來保護(hù)研發(fā)成果，但數(shù)量多不代表實(shí)力強(qiáng)，我國的石墨烯專利申請主要來源于科研院所和高校，多數(shù)還處于實(shí)驗(yàn)室研究階段。”于立彪坦言。

　　《報(bào)告》顯示，全球排名前六位的專利申請人，分別是韓國三星公司、中國科學(xué)院、韓國高等技術(shù)研究院和韓國科學(xué)技術(shù)研究院、韓國成均館大學(xué)、美國IBM公司以及個(gè)人申請人 Bor Z. Jang。

　　不僅如此，中國的石墨烯專利布局也讓于立彪深感擔(dān)憂:“在石墨烯領(lǐng)域我國雖然屬于‘后起之秀’，但專利布局不合理，這不利于牽制和制約競爭對手。”

　　熱點(diǎn)：增強(qiáng)實(shí)用性

　　對石墨烯產(chǎn)業(yè)而言，制備技術(shù)是基礎(chǔ)。

　　根據(jù)《報(bào)告》，全球石墨烯制備方法的專利申請為471件，涉及的制備方法包括化學(xué)氣相沉積法、氧化還原法、SiC熱分解法、氣相/液相剝離法、機(jī)械剝離法等。其中，關(guān)注度最高的是化學(xué)氣相沉積法和氧化還原法。