石墨烯的優異性能與山西原有炭材料工業和科研基礎相結合，推動傳統產業改造升級，由中低端躍向高端
布局石墨烯產業，開闢石墨烯新應用，聚焦石墨烯產業發展，山西走出一條屬於自己的創新之路，以需求引領帶動核心技術攻關，推動政產學研用協同創新。
搶抓機遇 聚力石墨烯研發生產
我國是全球石墨烯研究和產業化最活躍的國家之一，隨著石墨烯應用場景不斷拓展，預計到2021年，全國石墨烯市場規模將達200億元。
山西大同，一個以全國首個獨創乾式物理催化法石墨烯粉體生產項目為基礎，致力於石墨烯下遊產品的研究、開發和應用的石墨烯+新材料儲能產業園正在崛起。大同墨西科技有限責任公司生產車間裡，工人們正用乙炔噴槍生產作業，經過高溫炙烤，鋼管完好無損，原因就在於鋼管表面塗裝了石墨烯塗層。該公司研發總監宋嘉偉介紹：「石墨烯塗層能提高整個換熱設備的傳熱換熱效率；在極限工況下保護金屬底層，讓傳熱換熱器的使用壽命更長，維護周期更長。」
一部信號滿格的手機被送進試驗車間會發生什麼？「手機信號完全被屏蔽掉。」這是大同墨西科技公司與中國電子科技集團第33研究所共同開發出的水性石墨烯電磁屏蔽塗料技術完成的首個樣板間。「全頻段屏蔽效能達到40dB以上，可實現電磁波阻隔99.99%。」中電科第33研究所博士王蓬介紹，這項技術可以廣泛應用於家庭電磁淨化、樓宇房間的電磁淨化、5G智慧礦山、高鐵軌道交通等領域的電磁防護。目前，園區以石墨烯材料為基礎，通過以商招商、產業鏈招商的形式，引進了多家產業鏈中下遊企業入駐，形成了完整的石墨烯閉環產業鏈。
「石墨烯的閉環產業鏈就是從石墨烯的生產加工到應用整個產業鏈。」大同墨西科技有限責任公司總經理趙建新說，大同有豐富的石墨礦資源，易開採、易加工。對於產業培育來說，豐富的資源就如同豐沃的土壤，產業政策就像是水分和陽光，不可或缺。大同市扶持石墨烯產業發展政策提出「五送」服務，送政策、送環境、送服務、送資源、送市場。正是這樣的優厚政策幫助企業度過了初創階段的困難時期。中科院山西煤化所研究員陳成猛表示認同，他認為，正是大同對新興產業保姆式的培育，幫助企業在激烈的市場競爭中找到一席之地。
放眼山西，全省多地正在布局發展石墨烯產業，山西發展石墨烯產業有怎樣的基礎優勢呢？陳成猛深有感觸：「山西發展石墨烯產業有著得天獨厚的先發優勢，山西也是最早開展石墨烯研究的省份，2007年中國科學院山西煤化所啟動了石墨烯氧化還原法的研究開發工作。」趙建新認為，山西是裝備製造業的基地，石墨烯發展能促進裝備製造業的升級換代，充滿前景的應用場景和應用市場，給石墨烯開發提供了廣闊空間。
如何把這種先發優勢轉化為競爭優勢，中國科學院寧波材料技術與工程研究所研究員劉兆平認為，山西有資源工業傳統優勢，例如，煤炭產業的化工優勢，可以跟石墨烯的產業化應用進行很好的結合。石墨烯作為新型二維碳納米材料，可以給很多產業賦能，對石墨烯開發提供良好的氛圍和牽引。
借勢發力 以需求引領核心技術攻關
石墨烯的優異性能與山西原有炭材料工業和科研基礎相結合，推動傳統產業改造升級，由中低端躍向高端，這也是一條轉型路徑。材料產業如何做大，關鍵要從應用端發力。
金燦燦的皇菊，生機盎然的花海，在內蒙古呼和浩特市寶珍農業種植合作社，大棚外天寒地凍，大棚內溫度達到20攝氏度，取暖設備是山西百煜潤澤科技有限公司生產的一排排石墨烯加熱器。除了保證大棚內金絲皇菊的生長溫度以外，石墨烯加熱器釋放的遠紅外負氧離子能夠增強根系，有效地殺死害蟲，促進菊花的綠色有機生長。合作社負責人李少強說：「石墨烯大棚，實現了自動化溫控。供暖期裡22個大棚一年節約18萬元電費。」
神奇的材料在生活中已經派上了用場。下一步山西發展石墨烯產業怎樣立足自身的優勢，走出一條差異化、有特色的發展之路？中科院院士、北京石墨烯研究院院長劉忠範說，必須在製備上有突破，規模化製備上有突破，才有可能真正把科研理論上的好東西在實際材料上反映出來。要為石墨烯找到不可或缺的場景應用，就是「殺手鐧」級用途。
提到「殺手鐧」級應用，陳成猛非常認同，「石墨烯有它的特性，在某些領域應該是不可替代，或者非它不可的，我們就是要朝著這個方向培育產業鏈。就是要把原材料做精、做好、做透、做紮實，從產業鏈的上遊去發力、布局，先形成可持續發展的模式，再向下遊去延伸、對接。」
眺望前沿 走好政產學研用協同創新之路
石墨烯領域傳著這樣一句話，「中國石墨烯看江蘇，江蘇石墨烯看常州」。在常州，2011年率先開啟了石墨烯產業化之路，成立了全球首家專業從事石墨烯研發和產業化的新型機構，建成全國最大的石墨烯產業園，集「研究院-眾創空間-孵化器-加速器-科技園」於一體，率先在全國形成了集石墨烯設備研發、原料製備與下遊應用等於一體的較為完整的上下遊產業鏈。150家石墨烯科技相關企業聚集在一起，相關產業產值超過30億元。
除了先發優勢之外，常州石墨烯快速發展得益於當地政府給石墨烯發展選擇了一條正確的路徑，那就是「搭建平臺，引進團隊，孵化企業，培育產業」。江南石墨烯研究院作為公共服務平臺，幫助初創企業挑起了擔子。常州市武進區融媒體中心記者顧婷介紹：「為留住大量石墨烯專業人才，常州市高標準建設了創客公寓，為行業的碩士、博士提供購房補貼。除此之外，建立了科技助保貸等產業扶持政策；設立每年6000萬元、3年不低於2億元的『碳材料專項資金』，為石墨烯相關企業提供最大支持。」
山西如何借勢發力、藉機而行？它的著力點應該在哪裡？劉忠範院士提出，科技經濟「兩張皮」的現象在石墨烯行業一樣存在。政產學研用協同創新，機制上的突破，極其關鍵。優勢互補，強強聯合，大家成為真正的創新主體，政府發揮了政策和資金的作用，企業發揮產業優勢，科研單位發揮研發優勢，三方結合應該是一個很好的政產學研用協同創新的一條思路。
通過產學研協同創新的模式，科研能把從實驗室到車間的距離縮短。陳成猛希望通過政府牽頭，整合各種資源，不要重複建設，大家抱團取暖，形成一個組合體，快速推進石墨烯這種新材料產業化發展。趙建新希望，能利用學校和研究院的人才隊伍，加快關鍵技術攻關，助力企業發展。
21世紀新的產業革命，很可能由石墨烯引領。眼下，正是石墨烯材料從實驗室走向產業化的關鍵時期，我們需要抓住機遇，以需求引領帶動核心技術攻關，推動政產學研金服用協同創新，才能讓石墨烯的產業之路越走越遠、越走越寬。
山西日報記者沈佳
視頻源自山西衛視「轉型進行時」
原標題：《【轉型進行時】石墨烯：改變世界的神奇材料（下）》
閱讀原文