全面了解石墨烯
石墨烯，是目前发现的最薄、最坚硬、导电导热性能最强的一种新型纳米材料。年以来在国内热度持续升高。本篇将从材料、研究及产业角度对石墨烯进行全面介绍。
一、什么是石墨烯
1、概述
石墨烯（Graphene）是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料。石墨烯是一种碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，只有一个碳原子厚度的二维材料。石墨烯一直被认为是假设性的结构，无法单独稳定存在，直至年，英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·海姆和康斯坦丁?诺沃肖洛夫，成功地在实验中从石墨中分离出石墨烯。
石墨烯的电子衍射图
石墨烯实物微观图
富勒烯（左）和碳纳米管（中）可以看作是由单层的石墨烯通过某种方式卷成的，石墨（右）是由多层石墨烯通过范德华力的联系堆叠成的。
一、性能
（1）世上已知最薄的材料
石墨烯只有一个碳原子厚，即0.nm，，十万层石墨烯叠加起来的厚度大概等于一根头发丝的直径，人们用肉眼是看不见它的。石墨烯几乎是完全透明的，只吸收2.3%的光。
（2）人类已知最高强度的物质
它比钻石还坚硬，强度比世界上最好的钢铁还要高上倍，它们每纳米距离上可承受的最大压力竟然达到了2.9微牛左右。这意味着，“如果用石墨烯制成包装袋，那么它将能承受大约两吨重的物品”。
（3）世上电阻率最小的材料
在石墨烯中，电子能够极为高效地迁移，迁移速率为光速的三百分之一，远远高出其在硅、铜等传统半导体和导体中的速率。
二、石墨烯产业化
1、现状
石墨烯自年正式面世到现在，不过才12年时间，却获得了飞速发展。
年起，全球石墨烯专利申请呈爆发式增长。截止年，有关全球石墨烯的制造与应用的发明已超过项，是年的50倍之多。欧洲、美国、日本、韩国等许多国家和地区都进行了一系列相关研究，支持了许多项目，对推动产业发展做出了战略部署。
时间
石墨烯产业化
～年
石墨烯技术的商业市场产业化缓慢，几乎为零，鲜有代表产品出现。
年以来
石墨烯市场迎来了快速发展期。
年
中国石墨烯产业的爆发元年。
年(预测）
全球石墨烯市场规模可能高达1.95亿美元，之后将加速发展，于年超过13亿美元。
国内产业化现状
我国的石墨烯研究虽然起步较晚，但发展速度快，有着潜在优势。近年来国内相关专利申请量和申请人数增长非常迅速，所涉及的技术主题也更加广泛。江苏、重庆、深圳、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。在全球石墨烯产业综合发展实力排名中，中国位列第三，前两名分别是美国和日本。
石墨烯产业化方面，年成为了中国石墨烯产业的爆发元年。年3月2日，全球首批3万部石墨烯手机在重庆发布，该款手机采用了最新研制的石墨烯触摸屏、电池和导热膜，开启了石墨烯产业化应用的新时代。经过多年科学研究的积累，我国石墨烯企业的产业化步伐不断加快，制备工艺呈现多元发展，已有少数企业具备石墨烯产品的规模化生产的能力。
石墨烯相关专利和知识产权的申请数量逐年递增，尤其在-年迎来了井喷式的爆发。年全球石墨烯专利数量为篇，到年，专利申请数量达到篇，是年的6倍之多，增长速度极快，反映出石墨烯在近几年成为研究热点。目前我国石墨烯研究水平走在国际前列，但部分石墨烯核心专利依旧是掌握在少数大国手中。而近年来全球石墨烯技术专利正由制备工艺向下游应用转变,未来石墨烯有望加快同下游应用行业结合,推动石墨烯产业化进程。
2、产业链
石墨烯产业链
石墨矿的分布
中国石墨矿资源相当丰富。全国20个省（区）有石墨矿产出，探明储量的矿区有91处，总保有储量矿物4.73亿吨，据世界第1位。从地区分布看，以黑龙江省为最多，储量占全国的64.1%，四川和山东石墨矿也较丰富。
石墨烯制备企业
石墨烯器件加工企业
石墨烯产品的终端用户
国内主要石墨烯研究机构
年度石墨烯产业10大知名企业
三、专家言论
未来石墨烯的制胜之路必然是从分散走向集约
——中科院院士、北京大学教授刘忠范
中科院院士、北京大学教授刘忠范指出，不论是石墨烯的基础研究还是产业化的前期研发，我国对石墨烯的
8、记者：现在中国的投资者进入石墨烯这个行业还是不是个比较恰当的时机？
李义春：我认为不管什么时候进入都不会落后，首先，随着产业越来越成熟，投资回报率会越来越低，风险也越来越小。从整个产业来看，我觉得重点在产业投资，东旭光电在前期的投资基本都是在产业上。所谓产业投资，就是大家对石墨烯产业是认可的，但是具体对哪个项目就不一定，这也和团队各方面有关。产业投资其实就是基金的形式，多投一些项目的话，可能有一些会成功，但要是都砸在一个篮子里，那企业的风险相对就比较高。比如当前的互联网产业，可以说成千上万个互联网企业中，也有不少企业没做好，但是不能就此判定互联网产业不行，而是因为它们所投项目不行。我觉得石墨烯这个产业值得投，据了解，现在全国有一千多个石墨烯团队，但是具体哪个团队、哪个项目，我不敢说，因为对于一个项目的成功，有各种因素的综合影响，它取决于技术、市场团队等。
习近平参观曼彻斯特大学国家石墨烯研究院
年10月23日习近平听取了诺贝尔物理奖获得者诺沃肖罗夫教授介绍石墨烯研究情况，参观了石墨烯产品展示和生产石墨烯的地下超净实验室。参观过程中，习近平指出，在当前新一轮产业升级和科技革命大背景下，新材料产业必将成为未来高新技术产业发展的基石和先导，对全球经济、科技、环境等各个领域发展产生深刻影响。中国是石墨资源大国，也是石墨烯研究和应用开发最活跃的国家之一。
