石墨烯是一種由單層碳原子以sp2雜化方式構(gòu)成的二維蜂窩狀原子晶體,是構(gòu)成石墨的基本結(jié)構(gòu)單元。作為目前發(fā)現(xiàn)的強(qiáng)度最高、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能最優(yōu)的新型納米材料,石墨烯在能量存儲、電子器件、生物材料、傳感材料、催化劑載體、復(fù)合材料等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景,引起了社會各界的廣泛關(guān)注,甚至有科學(xué)家預(yù)言石墨烯將掀起一場席卷全球的顛覆性新技術(shù)產(chǎn)業(yè)革命,但學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界在如何實(shí)現(xiàn)石墨烯的規(guī)?;瘧?yīng)用方面仍然缺乏共識,石墨烯的研究“熱”與產(chǎn)業(yè)“冷”已成為科技與產(chǎn)業(yè)界共同關(guān)注的焦點(diǎn)問題之一。5月27日,在由上海院士中心主辦、中科院上海硅酸鹽研究所江東亮院士主持的院士沙龍上,來自中科院上海微系統(tǒng)所、中科院上海硅酸鹽所、上海交通大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、東華大學(xué)、上海大學(xué)、上海理工大學(xué)、上海電氣集團(tuán)中央研究院、上海石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)有限公司的院士專家就石墨烯的制備、產(chǎn)業(yè)應(yīng)用等方面開展了深入討論。
石墨烯的規(guī)?;苽?,既可以通過天然石墨的氧化、插層、剝離與還原實(shí)現(xiàn),也可以通過化學(xué)氣相沉積技術(shù)實(shí)現(xiàn)自下而上的生長。其中,化學(xué)氣相沉積技術(shù)所生長的石墨烯面積大、結(jié)晶質(zhì)量高,并可獲得晶圓級的單晶石墨烯,從而具有極高的載流子遷移率,有望替代硅成為新一代半導(dǎo)體器件的基礎(chǔ)材料。目前,上海在石墨烯基礎(chǔ)研究方面基本處于國際并跑水平,在石墨烯可控制備、應(yīng)用等領(lǐng)域也承擔(dān)了多項(xiàng)國家重大、重點(diǎn)研究計(jì)劃項(xiàng)目,但在實(shí)際應(yīng)用方面仍存在著不少瓶頸。院士專家們建議應(yīng)建立有效的組織框架,促進(jìn)材料、設(shè)備、工藝和應(yīng)用各環(huán)節(jié)的并行發(fā)展;以企業(yè)為主體,政府加強(qiáng)引導(dǎo),支持生產(chǎn)企業(yè)、研發(fā)機(jī)構(gòu)和應(yīng)用企業(yè)聯(lián)合承擔(dān)研發(fā)項(xiàng)目和科技成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目,打通石墨烯全產(chǎn)業(yè)鏈;加快制定工藝制備、檢驗(yàn)檢測、產(chǎn)品生產(chǎn)等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),加快石墨烯標(biāo)準(zhǔn)國際化進(jìn)程,盡早掌握產(chǎn)業(yè)發(fā)展的話語權(quán)。(張麗莉、袁碩頎)