鋰電世界  3月2日,全球首批3萬部量產石墨烯手機在渝發布。從此,石墨烯產業化應用拉開序幕,為石墨烯行業從原材料、組件到智能終端全產業鏈的有機結合提供了首個示范案例。

    這款石墨烯手機是如何誕生的?作為我市戰略性新興產業之一,石墨烯時代到來時,石墨烯產業未來將如何發力?

    僅3個月就推出了石墨烯手機

    首批量產石墨烯手機是由重慶墨希科技有限公司與深圳市嘉樂派科技有限公司聯合發布。實際上,兩者正式牽手只有3個月的時間,也就是說,僅用了3個月時間聯合開發,他們就推出了這款手機。

    這樣的速度,在業界令人刮目相看。是什么造就了這樣的速度?

    “其實,在正式敲定合作之前,我們雙方都有很強的技術基礎,所以才可能這么快推出產品。”中科院重慶綠色智能技術研究院微納制造與系統集成研究中心主任、重慶墨希公司首席科學家史浩飛說。

    2013年初,中科院重慶研究院成功制備出國內首片15英寸的單層石墨烯,其尺寸達到了國內最高水平。同時,該院還制備出國內唯一的7英寸石墨烯柔性觸摸屏,與目前市場上主導的透明導電膜ITO相比,其具有透光率更高、功耗更低、更薄、更輕及可折疊等特點,可應用于手機、手表、筆記本電腦等電子產品上。

    在此基礎上,北京墨烯控股集團有限公司與中科院重慶研究院合資成立了重慶墨希公司,并于2013年底建成全球首條大規模石墨烯薄膜生產線,并逐步形成年產100萬平方米的生產能力,在國內率先實現石墨烯單層薄膜材料量產,成功填補國內技術空白。大面積單層石墨烯薄膜制備技術的攻克,為石墨烯應用提供了可能。

    不過,要讓石墨烯走近老百姓,生產成本居高不下也是一大難題。“剛開始的時候,每平方米石墨烯薄膜超過了1000元,但經過一年多的技術攻關,我們已經把成本大幅降低到100元以內。”史浩飛介紹,石墨烯手機采用了石墨烯觸摸屏、電池和導熱膜,其中觸摸屏的成本占整個手機成本的約1/3,因此,觸摸屏成本的大幅降低,讓石墨烯手機進入市場后擁有更高性價比,也更具競爭力。

    “這也是我們為何選擇與重慶墨希公司合作的重要原因。”嘉樂派公司總裁王清表示,他們早就看到了石墨烯廣闊的市場前景,加之其在手機相關產品開發上擁有技術基礎,所以愿意“首吃螃蟹”。

    為了加快產品開發的進度,雙方也專門成立了由10余個核心成員組成的項目組,利用重慶墨希公司生產的石墨烯薄膜以及北京墨烯控股集團有限公司下屬子公司—寧波墨西科技有限公司生產的電池和導熱膜組件,加班加點完成手機整體設計以及模塊化、標準化設計,最終讓石墨烯手機盡早地推出市場。

    我市已形成開放的石墨烯集成創新平臺

    據了解,近年來,IBM、三星、東芝、諾基亞等國外重要企業都紛紛參與推進石墨烯產業化進程,目前一般認為石墨烯產業化將在觸摸面板方面率先實現,未來石墨烯還將在晶體管、激光器、控制器等衍生的電子器件、光器件方面進一步發展,形成更為廣泛的應用領域和產業規模。國內不少企業也躍躍欲試,期待著在石墨烯產業領域有所斬獲。

    不過,全球有關石墨烯的研究和開發多集中在早期階段,從近兩年的專利申請速度及數量上看,目前石墨烯產業正處于技術成長階段,產業化前景尚不夠明朗,制造工藝不穩定、成本居高不下、與下游應用單位結合不緊密都是石墨烯產業化的制約因素。

    “可喜的是,我國在石墨烯領域的發展勢頭強勁,從專利申請上看,我國有關石墨烯專利申請量占全球申請量的約一半左右。”史浩飛稱。

    有分析認為,未來10年,全球將形成5000億元至10000億元規模的石墨烯產業鏈,面對如此大的市場蛋糕,重慶將如何發力?

    “以石墨烯為代表的新材料被列為我市戰略性新興產業之一,得到了政、產、學、研等多方重視。”市經信委有關負責人表示,位于重慶高新區金鳳電子信息產業園內的重慶石墨烯產業園自2013年12月正式揭牌以來,堅持政府引導、市場驅動、產業優先,經過一年多建設,我市石墨烯產業已完成基礎薄膜材料、智能終端產業鏈項目布局。據悉,除了重慶墨希公司以外,目前還有多家涉及智能終端、顯示觸控、鋰電池、合金材料等領域的企業落戶該園。

    “依托中科院重慶研究院強大的研發團隊,重慶墨希公司已經申請了40余項石墨烯發明專利,在石墨烯原材料制備工藝和配套裝備上處于國際領先水平,為重慶發展石墨烯產業奠定了產業鏈上游的基礎。”史浩飛說,目前重慶墨希公司已獲得國家863計劃項目“二維/三維石墨烯的規模化制備及在光電器件中的示范應用”支持,這也是國家863計劃項目支持的首個石墨烯領域的項目。

    據市科委透露,下一步,我市還將聚集國家科技項目資金、國家中小企業創新基金、市級科技項目、產業基金等,加大力度支持創新型中小企業開發石墨烯薄膜材料的應用產品,一方面在我市進一步形成產業聚集效應,另一方面也為重慶墨希公司的原材料產品開拓下游市場,助推我市打造完整的石墨烯產業鏈。