全球石墨烯产业化需破解三大难点

    7月6日，2017世界石墨烯创新大会将在常州举行。中国经济信息社即将在大会期间发布的《2016-2017年中国石墨烯发展年度报告》显示，目前石墨烯产品多处在实验室研发阶段，产业化进程相对较慢，真正产业化至少还需要5到10年，全球石墨烯产业化需破解三大难点。

    《年报》指出，要做出石墨烯“爆款”产品需解决三大关键技术难点：石墨烯宏量可控制备技术，即规模化制备石墨烯时确保品质稳定可控；石墨烯分散技术，即如何保持石墨烯稳定均匀分散状态；石墨烯功能化技术，即针对不同应用领域，改变石墨烯结构性质，实现石墨烯材料导电性等特性参数可控。

    《年报》分析，主要难点是：如何批量制备大面积、稳定性好、高质量、低成本、过程绿色的石墨烯。

    石墨烯诸多特性都是基于其单层结构，但是批量获得一个原子厚度的单层石墨烯目前难以实现。业界一般认为，超过10层便不具备石墨烯材料的优异特性。

    《年报》认为，如何让石墨烯剥离得更薄，如何保障石墨烯产品纯度，尽量减少其中游离的金属、灰分及各种杂质，仍是两道技术难题。

    《年报》认为，机械剥离法制备石墨烯看似简单，可获得高品质石墨烯，但石墨烯的大小只能靠运气且很难实现量产。多数化学方法制备的石墨烯，并不是纯石墨烯，其实质为多层的石墨堆积，产品质量无法保证。化学气相沉积制备石墨烯薄膜成本高，成品率低，且受限于CVD设备的腔体尺寸难以实现批量化生产。同时，化学法制备石墨烯的工艺技术会产生废液及化学品，存在一定的环境风险。