華為看好的石墨烯會(huì)顛覆行業(yè)嗎？
任正非解釋說(shuō)，現(xiàn)在芯片有極限寬度，硅的極限是七納米，已經(jīng)臨近邊界，而石墨已經(jīng)開(kāi)始觸及技術(shù)革命前沿。在某種意義上，石墨烯已經(jīng)具備了在多個(gè)領(lǐng)域的變革能力。
出門前用5秒鐘給手機(jī)充滿電，一次充電可以使用半個(gè)月，這樣的技術(shù)在石墨烯的幫助下也許用不了多久就可以實(shí)現(xiàn)。
這個(gè)由一層或幾層碳原子構(gòu)成的六邊形二維晶體被譽(yù)為下一個(gè)材料領(lǐng)域的顛覆者，但很多人第一次聽(tīng)聞它還是來(lái)自于華為創(chuàng)始人任正非的一次媒體采訪。任正非說(shuō)，未來(lái)10~20年內(nèi)會(huì)爆發(fā)一場(chǎng)技術(shù)革命，這個(gè)時(shí)代將來(lái)最大的顛覆事件，是石墨烯時(shí)代取代硅時(shí)代。而在最新發(fā)布的2014年華為年報(bào)中，華為在行業(yè)趨勢(shì)展望的環(huán)節(jié)再一次著重提及了石墨烯在材料領(lǐng)域的價(jià)值。
但石墨烯究竟是什么?華為為什么如此看好石墨烯材料?
任正非對(duì)此的解釋是，現(xiàn)在芯片有極限寬度，硅的極限是七納米，已經(jīng)臨近邊界，而石墨已經(jīng)開(kāi)始觸及技術(shù)革命前沿。在某種意義上，石墨烯已經(jīng)具備了在多個(gè)領(lǐng)域的變革能力。
比如芯片領(lǐng)域。早在2011年，IBM沃森研究中心的科學(xué)家就在《Science》上發(fā)文宣布，他們成功研制出了首款由石墨烯圓片制成的集成電路，這一成果也被評(píng)為了2011年全球十大科學(xué)新聞之一，它標(biāo)志著石墨烯在計(jì)算機(jī)芯片上的應(yīng)用前進(jìn)了一大步。原因在于，由這類集成電路制成的芯片可以改進(jìn)手機(jī)和無(wú)線電收發(fā)機(jī)的信號(hào)，或許可以使手機(jī)能在通常認(rèn)為無(wú)法接收信號(hào)的地方工作。
再比如電池領(lǐng)域。目前市場(chǎng)上，以特斯拉為代表的電動(dòng)車正不斷擴(kuò)大對(duì)鋰電池的需求，然而電動(dòng)車充電時(shí)間長(zhǎng)仍然是未能解決的難題，而在智能電子設(shè)備行業(yè)，由于智能手機(jī)、相機(jī)、游戲機(jī)等領(lǐng)域也需要大量的鋰電池。在這種情況下，石墨烯可作為新型的鋰電池負(fù)極材料，解決續(xù)航能力的問(wèn)題?？茖W(xué)家稱，石墨烯具有極高的比表面積，因此化學(xué)反應(yīng)速度和材料利用率更高，同時(shí)由于導(dǎo)電和導(dǎo)熱性比較好，石墨烯更有利于鋰離子的擴(kuò)散傳輸。
由于具有特殊的物理化學(xué)性質(zhì)，石墨烯甚至可以在光伏、航天、軍工、顯示器等傳統(tǒng)行業(yè)和新興行業(yè)的應(yīng)用中發(fā)揮作用。
但從歷史的角度來(lái)看石墨烯從其誕生至今也不過(guò)10年左右。2004年石墨烯的科學(xué)研究還處于萌芽階段，而到了2010年石墨烯發(fā)明者獲得了諾貝爾獎(jiǎng)之后，一切有關(guān)石墨烯的基礎(chǔ)科研工作才正式展開(kāi)。談及行業(yè)顛覆，是否會(huì)快了些?
行業(yè)應(yīng)用的發(fā)展必須依托于石墨烯的量產(chǎn)，但記者注意到，目前石墨烯的生產(chǎn)基本還處于實(shí)驗(yàn)用研究層面，并未大規(guī)模量產(chǎn)用于商業(yè)用途。
原因有兩方面，一方面在技術(shù)上尚未找到獲得大面積單晶石墨烯的工業(yè)合成法，另一方面在市場(chǎng)上石墨烯下游產(chǎn)業(yè)鏈尚未形成，目前還處于前期專利布局期，對(duì)石墨烯需求最大的也僅僅是各大科研院所和實(shí)驗(yàn)室，并沒(méi)有大量石墨烯投入產(chǎn)業(yè)化運(yùn)營(yíng)。
由于無(wú)法量產(chǎn)，石墨烯制備成本也一直居高不下。此前石墨烯價(jià)格高達(dá)5000元/克，比黃金還貴10幾倍。“那瓶貌不驚人的東西比黃金還貴，幾克石墨烯粉末就價(jià)值幾十萬(wàn)人民幣，我們坐飛機(jī)的時(shí)候都是分開(kāi)幾個(gè)人進(jìn)行運(yùn)送，怕被安檢沒(méi)收?！币幻鍪┭芯康膭?chuàng)業(yè)公司曾經(jīng)如此形容。
而打破行業(yè)沉浸或許還需要看巨頭公司。在任正非看來(lái)，在石墨烯時(shí)代，邊沿機(jī)會(huì)還是硅時(shí)代的領(lǐng)先公司?！辈豢赡芡耆珣{空出來(lái)一個(gè)小公司，然后就領(lǐng)導(dǎo)了時(shí)代脈搏，而且石墨烯這個(gè)新技術(shù)在世界上的發(fā)展也不是小公司能做到的?！比握钦f(shuō)。
不過(guò)這并不影響全球各地科研機(jī)構(gòu)對(duì)這項(xiàng)新材料的研究熱情。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前全球已有超過(guò)200個(gè)機(jī)構(gòu)和1000多名研究人員從事石墨烯技術(shù)的開(kāi)發(fā)和研究，其中不乏三星、IBM等科技巨頭。而包括中國(guó)在內(nèi)的許多國(guó)家也在推動(dòng)石墨烯的產(chǎn)業(yè)化。日前，來(lái)自全國(guó)納米技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員的消息，石墨烯國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制定工作已經(jīng)啟動(dòng)。數(shù)據(jù)顯示，所有國(guó)家中，我國(guó)申請(qǐng)的石墨烯專利數(shù)量最多，已超過(guò)2200項(xiàng)，占全世界的三分之一。
還有資本的熱情。相信石墨烯依然能夠成為今年資本市場(chǎng)上的熱門概念，但要注意的是，作為一個(gè)剛剛興起、遠(yuǎn)不成熟的行業(yè)，石墨烯公司的生存在短期來(lái)看并不樂(lè)觀。
