在上述人士看來(lái)，這種情況下，石墨烯的發(fā)展很有可能重蹈納米材料的覆轍，在基礎(chǔ)研究未跟上節(jié)奏的情況下，技術(shù)含量較低的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程先行先試，小企業(yè)扎堆兒進(jìn)入行業(yè)，當(dāng)熱度最終褪去，行業(yè)回歸理性，難免會(huì)面臨無(wú)人問(wèn)津的境遇。

7月4日，中國(guó)石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟秘書(shū)長(zhǎng)李義春表示：“目前國(guó)內(nèi)石墨烯存在原始性創(chuàng)新缺乏的問(wèn)題，盡管專(zhuān)利數(shù)量多，但多為從1到N，從0到1的突破仍然匱乏，另外政府科技專(zhuān)項(xiàng)投入不足，缺失長(zhǎng)遠(yuǎn)的戰(zhàn)略布局。而由于國(guó)內(nèi)從事石墨烯生產(chǎn)的企業(yè)基本為中小企業(yè)和初創(chuàng)企業(yè)，資金投入較為有限，且缺乏行業(yè)示范效應(yīng)，因此在石墨烯行業(yè)頭部企業(yè)引領(lǐng)和帶頭作用不足；另一方面國(guó)有大型企業(yè)也缺乏創(chuàng)新動(dòng)力，存在‘等待摘桃子’的心理。”

2015年10月，《關(guān)于加快石墨烯產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的若干意見(jiàn)》出臺(tái)，提出要加大政策扶持、加強(qiáng)融資引導(dǎo)、完善標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系等措施，以期推動(dòng)石墨烯產(chǎn)業(yè)做大做強(qiáng)。

在隨后的幾年間，中國(guó)的石墨烯產(chǎn)業(yè)園區(qū)以及石墨烯基地在各地開(kāi)花，黑龍江、青島、江蘇、寧波、福建、四川等地紛紛出臺(tái)石墨烯相關(guān)的專(zhuān)項(xiàng)政策，而冠以“石墨烯”之名的民用產(chǎn)品，如石墨烯面膜、石墨烯圍巾等不斷出現(xiàn)。

但在行業(yè)快速發(fā)展的過(guò)程中，從目前的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用層面看，石墨烯并未發(fā)展成“新材料之王”，而是長(zhǎng)期處于“工業(yè)味精”的狀態(tài)，即通過(guò)少量的添加增強(qiáng)主體材料的性能，并不能發(fā)揮主要的作用。大多數(shù)產(chǎn)品屬于利用石墨烯與原有材料結(jié)合來(lái)提升產(chǎn)品性能，技術(shù)門(mén)檻較低，同質(zhì)化嚴(yán)重。

中國(guó)建筑金屬結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)輻射供暖供冷委員會(huì)電供暖專(zhuān)家組專(zhuān)家王安生對(duì)經(jīng)濟(jì)觀察報(bào)表示：“比如說(shuō)，我在炒菜的過(guò)程中添加了味精，總不能說(shuō)自己炒了盤(pán)味精吧？”

經(jīng)濟(jì)觀察報(bào)獲悉，目前行業(yè)的相關(guān)的規(guī)范也在制定中。以石墨烯產(chǎn)品的命名為例，中國(guó)石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟去年發(fā)布了《含有石墨烯材料的產(chǎn)品命名指南》的團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定了石墨烯材料相關(guān)新產(chǎn)品的命名方法。辦法規(guī)定產(chǎn)品名稱(chēng)描述應(yīng)以特征、用途相結(jié)合的命名方式，便于消費(fèi)者辨識(shí)。同時(shí)，規(guī)定產(chǎn)品命名不應(yīng)有夸大、虛假內(nèi)容，不應(yīng)使用“衍生特性或衍生用途”進(jìn)行命名，如“石墨烯減肥腰帶”“石墨烯理療護(hù)具”等。中國(guó)石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟也正在牽頭頭部企業(yè)進(jìn)行團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的制定。

發(fā)展現(xiàn)狀

相關(guān)企業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，國(guó)內(nèi)石墨烯的行業(yè)集中度較低，基本上仍處于完全競(jìng)爭(zhēng)的階段，產(chǎn)業(yè)規(guī)模尚不及預(yù)期。2018年，石墨烯國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)規(guī)模約為60億元，排名前十的企業(yè)如青島昊鑫、東旭光電、東莞鴻納的收入合計(jì)為7.44億，市場(chǎng)占有率僅為12.4%，

從專(zhuān)利數(shù)量及年度分布角度來(lái)看，自2009年的209件起逐年攀升，至2017年達(dá)到13371件的峰值，而后回落至2018年的7432件。

從區(qū)域上看，目前中國(guó)石墨烯產(chǎn)業(yè)主要分布在六大區(qū)域，即東北、京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角、西部地區(qū)以及海西。從數(shù)量上來(lái)看，根據(jù)CGIA Research數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2017年工商注冊(cè)營(yíng)業(yè)范圍涉及石墨烯企業(yè)數(shù)量為4800余家。其中，實(shí)際從事石墨烯制備和應(yīng)用的企業(yè)有900余家，65%為中小企業(yè)。

其中，長(zhǎng)三角地區(qū)以2362家的數(shù)量占據(jù)“半壁江山”，珠三角以829家的數(shù)量次之，占總體企業(yè)數(shù)的20%，隨后則是京津冀地區(qū)，574家占總體數(shù)量的12%。全國(guó)各地已有30多家在建或已建的石墨烯研究院或產(chǎn)業(yè)基地。

王安生認(rèn)為，上述情況成為目前石墨烯概念的炒作甚囂塵上的原因之一，且由于目前石墨烯在電采暖行業(yè)的應(yīng)用更為廣泛，因此亂象更為明顯。“不少地區(qū)的政府招標(biāo)文件明文規(guī)定招標(biāo)石墨烯電熱膜、石墨烯電熱板，顯然沒(méi)有經(jīng)過(guò)技術(shù)論證?！?/p>

在煤改電進(jìn)程中，一些地方政府在招標(biāo)文件上明確寫(xiě)出石墨烯電熱膜、電熱板，也在一定程度上起到了推波助瀾的作用。據(jù)了解，一些企業(yè)為了參與其中，只好“聲稱(chēng)”自己的產(chǎn)品中添加了石墨烯；另一些初創(chuàng)企業(yè)對(duì)技術(shù)路徑并不了解，但已經(jīng)參與了這個(gè)行業(yè)，不得不繼續(xù)下去。但實(shí)際上，目前低溫輻射電熱膜的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)正在修編過(guò)程中，石墨烯電熱膜采暖的相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)目前并未納入其中，還在討論的過(guò)程中。

清潔能源替代近幾年是很大的增量市場(chǎng)，相關(guān)企業(yè)在接受記者采訪時(shí)表示，以采暖行業(yè)為切入口，一方面是看中了市場(chǎng)規(guī)模；另一方面民用化程度高，替換率高，更方便進(jìn)行石墨烯產(chǎn)品的市場(chǎng)化推進(jìn)。相比于石墨烯電容器對(duì)于產(chǎn)品的性能穩(wěn)定檢測(cè)的時(shí)間更長(zhǎng)。

牛墨科技CEO楊?lèi)側(cè)时硎荆骸案鶕?jù)觀察，我們的施工工藝和宣傳資料一旦印發(fā)就很容易被模仿，一般這些企業(yè)的存活時(shí)間在半年至一年，大部分是在2017年或者2018年成立，有些企業(yè)也會(huì)通過(guò)變更名稱(chēng)和營(yíng)業(yè)范圍的方式作掩飾，甚至有之前做食品設(shè)備的企業(yè)通過(guò)這種方式搖身一變進(jìn)入石墨烯行業(yè)?！?/p>

一般情況下，通過(guò)向上追溯就可以篩除掉一大部分資質(zhì)欠缺的企業(yè)，另外由于無(wú)法保障售后，這些企業(yè)半年或一年時(shí)間就會(huì)更換一批，需要換盤(pán)經(jīng)營(yíng)。此外也可以通過(guò)其是否參與過(guò)較大的地產(chǎn)項(xiàng)目以及政府項(xiàng)目的合作從側(cè)面考核這些公司的資質(zhì)。

需求決定

上述局面的形成與中國(guó)石墨烯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展路徑不無(wú)關(guān)系。

據(jù)李義春總結(jié)，不同于國(guó)外以國(guó)家投入為主，大企業(yè)較多，瞄準(zhǔn)高端領(lǐng)域布局的“自上而下”發(fā)展模式，國(guó)內(nèi)石墨烯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展主要由市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)，更為聚焦傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的提升?；A(chǔ)理論的研究主要由科研項(xiàng)目支持，資金投入則以民間為主，地方政府的支持力度較大。這樣也決定了國(guó)內(nèi)石墨烯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展缺乏長(zhǎng)期的投入周期以及相應(yīng)的穩(wěn)定性。

新奧石墨烯技術(shù)有限公司總經(jīng)理李金來(lái)對(duì)經(jīng)濟(jì)觀察報(bào)表示：“第一個(gè)階段是誰(shuí)制備出了石墨烯就了不起，但現(xiàn)在更需要注意的是做出來(lái)之后，怎么去使用?！睋?jù)了解，新奧目前從產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的角度出發(fā)，正從具有有巨大市場(chǎng)規(guī)模的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)去找突破口。如煤礦管道、電子載帶、地暖管等在國(guó)內(nèi)具有轉(zhuǎn)型升級(jí)的痛點(diǎn)，其規(guī)模對(duì)于民營(yíng)企業(yè)而言也十分可觀。

從較為通俗的角度來(lái)看，有人認(rèn)為將金剛石“壓扁”就是石墨烯，不過(guò)從其標(biāo)準(zhǔn)定義來(lái)看，石墨烯是一種由碳原子以Sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的單原子厚度薄膜。

但在石墨烯的應(yīng)用層面，鮮有人用石墨烯的學(xué)術(shù)理論來(lái)進(jìn)行應(yīng)用，基本上將其統(tǒng)稱(chēng)為“石墨烯產(chǎn)品”。這就意味著在應(yīng)用層面已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了石墨烯的缺陷以及范圍，基于此才能進(jìn)行更為準(zhǔn)確的定義。

據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)的規(guī)定，石墨烯按層數(shù)可分為單層石墨烯、雙層石墨烯和多層石墨烯，石墨烯的性能隨著層數(shù)的疊加而逐步遞減，一般超出10層之后幾乎喪失了性能優(yōu)勢(shì)。

李金來(lái)告訴記者：“石墨烯材料的制備還是根據(jù)應(yīng)用決定，比如說(shuō)我們要做1-2層的，是為了做導(dǎo)電用，5層左右是為了導(dǎo)熱用。那么從公司來(lái)講，我們想還是要盡量低成本制備。”

7月4日，北京石墨烯技術(shù)研究院院長(zhǎng)王旭東表示：“需要明確的是，石墨烯產(chǎn)品要區(qū)別石墨烯的科學(xué)定義，并應(yīng)與石墨烯的應(yīng)用相結(jié)合，要存在一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，才能確保產(chǎn)品更好地應(yīng)用。到目前國(guó)內(nèi)外從應(yīng)用角度而言，只將石墨烯的性能發(fā)揮到了5%-10%,如果能發(fā)揮至50%，將帶來(lái)更大的進(jìn)步，現(xiàn)階段石墨烯是在復(fù)合化時(shí)代最為主流的技術(shù)，主要以石墨烯粉體為主，能夠跟很多材料相結(jié)合，因此石墨烯成為了平臺(tái)性技術(shù)，即為一般供應(yīng)技術(shù)，技術(shù)突破后即可在平臺(tái)上根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景生成不同的應(yīng)用。”

石墨烯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展正在回歸理性。據(jù)了解，現(xiàn)階段石墨烯產(chǎn)品的應(yīng)用場(chǎng)景主要聚焦在航空、航天、能源、交通以及海洋工程等方面，以石墨烯鋁合金電纜為例，石墨烯鋁導(dǎo)線可以降低輸電損耗5%以上，該項(xiàng)成果已經(jīng)通過(guò)工信部組織的成果鑒定。

業(yè)內(nèi)分析認(rèn)為，未來(lái)在高端應(yīng)用方面，隨著石墨烯薄膜器件技術(shù)成熟，石墨烯多晶薄膜將被應(yīng)用于電子信息與生物醫(yī)藥領(lǐng)域，更進(jìn)一步地，石墨烯單晶薄膜則將用于高性能計(jì)算以及人工智能領(lǐng)域。

我國(guó)石墨烯行業(yè)企業(yè)以小型、初創(chuàng)型占比較多，中型、大型企業(yè)數(shù)量相對(duì)較少。隨著石墨烯產(chǎn)業(yè)化的推進(jìn)，小型企業(yè)數(shù)量占比上升，中型企業(yè)規(guī)?；l(fā)展也有所加強(qiáng)。截至2017年12月底，在工商部門(mén)注冊(cè)的營(yíng)業(yè)范圍包含石墨烯相關(guān)業(yè)務(wù)的企業(yè)數(shù)量達(dá)4800多家。

這些企業(yè)主要集中于石墨烯研發(fā)、銷(xiāo)售、制備、技術(shù)服務(wù)等方面，其中，應(yīng)用環(huán)節(jié)集聚企業(yè)最多，2017年占比達(dá)到39%；研發(fā)、制備、技術(shù)服務(wù)企業(yè)數(shù)量比重也超過(guò)10%。

從營(yíng)收規(guī)模及盈利情況來(lái)看，四大石墨烯上市企業(yè)整體偏弱，均為新三板企業(yè)。2017年，營(yíng)業(yè)收入最多的第六元素僅有3092.43萬(wàn)元；緊隨其后的是二維碳素，2017年?duì)I業(yè)收入為1509.51萬(wàn)元。第六元素2017年凈虧損高達(dá)1697.78萬(wàn)元。顯而易見(jiàn)，由于下游應(yīng)用需求尚未充分釋放，以四大上市公司為代表的大部分石墨烯企業(yè)目前仍無(wú)法找到穩(wěn)定的商業(yè)模式，盈利難題待解。

在國(guó)家政策引導(dǎo)下，各地紛紛布局石墨烯。目前，我國(guó)石墨烯全產(chǎn)業(yè)鏈雛形初現(xiàn)，覆蓋從原料、制備、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)到下游應(yīng)用的全環(huán)節(jié)，已基本形成以長(zhǎng)三角、珠三角和京津冀魯區(qū)域?yàn)榧蠀^(qū)，多地分布式發(fā)展的石墨烯產(chǎn)業(yè)格局。

相比之下，珠三角地區(qū)對(duì)于下游應(yīng)用市場(chǎng)的開(kāi)拓較為迅速，尤其是在石墨烯生產(chǎn)、設(shè)備制造方面具有較大的優(yōu)勢(shì)，以此為基礎(chǔ)，珠三角地區(qū)的廠商在符合材料、電加熱、大健康、新能源等下游應(yīng)用領(lǐng)域重點(diǎn)攻關(guān)，產(chǎn)業(yè)發(fā)展路徑較為清晰。

未來(lái)，石墨烯行業(yè)區(qū)域發(fā)展將呈現(xiàn)三大趨勢(shì)：一是將呈現(xiàn)東部沿海地區(qū)“強(qiáng)者愈強(qiáng)”態(tài)勢(shì)，資源要素繼續(xù)向優(yōu)勢(shì)地區(qū)匯聚的趨勢(shì)；二是熱點(diǎn)城市不斷涌現(xiàn)，產(chǎn)業(yè)園區(qū)“遍地開(kāi)花”，各地政府紛紛上馬建設(shè)各種石墨烯研究院及產(chǎn)業(yè)園，將石墨烯產(chǎn)業(yè)作為發(fā)展重點(diǎn)；三是將呈現(xiàn)“特色化、差異化”發(fā)展，區(qū)域分工格局更加明晰。

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“神奇材料”石墨烯最先在2004年時(shí)被從石墨中分離出來(lái)，是由單層碳原子層構(gòu)成的蜂窩狀晶格二維原子晶體。EDN年初也曾報(bào)道過(guò)石墨烯的八種制作方法（點(diǎn)擊原文查看）。石墨烯大約只有0.34納米厚——一個(gè)單原子的厚度，其特殊的結(jié)構(gòu)形態(tài)使其具備目前世界上最硬、最薄的特征，同時(shí)也具有很強(qiáng)的韌性、導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性。這是一種理想的替代型材料，被認(rèn)為將在半導(dǎo)體、光伏、鋰電池、航天、軍工、LED、觸控屏等大量領(lǐng)域帶來(lái)材料革命。整理了一些應(yīng)用案例，大家可以猜猜哪些更容易商用，或者，還有哪些被漏掉？

應(yīng)用一：石墨烯觸摸屏

這應(yīng)該是石墨烯呼聲最高的應(yīng)用。智能手機(jī)最關(guān)鍵的一部分就是有一塊既能導(dǎo)電又非常透明的觸摸屏。恰好，這正是石墨烯的特性！而且石墨烯的強(qiáng)度和柔韌性，都比目前的透明電極材料氧化銦錫（ITO）要更好。早在2010年，韓國(guó)成均館大學(xué)和三星公司的研究人員，就制造出由多層石墨烯和聚酯片基底組成的透明可彎曲顯示屏。當(dāng)時(shí)，論文通訊作者、成均館大學(xué)教授洪秉就提出，他們的方法可用于制造基于石墨烯的太陽(yáng)能電池、觸摸傳感器和平板顯示器。但他當(dāng)時(shí)也承認(rèn)，大規(guī)模制造和商業(yè)化還為時(shí)尚早。

不過(guò)，五年來(lái)的發(fā)展，也出乎他的意料。在10月底在青島召開(kāi)的石墨烯創(chuàng)新大會(huì)上，洪秉熙介紹說(shuō)，石墨烯透明電極已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于各種各樣的柔性光電器件，包括觸摸屏傳感器、有機(jī)發(fā)光二極管（OLED）和有機(jī)光伏器件。

應(yīng)用二：石墨烯墨水打印射頻天線

英國(guó)曼徹斯特大學(xué)研究人員與石墨烯生產(chǎn)商BGT材料有限公司合作，用壓縮石墨烯墨水打印出射頻天線。——科學(xué)家將石墨烯材料的應(yīng)用又向前推進(jìn)了一大步。這種天線靈活、環(huán)保，可廉價(jià)大批量生產(chǎn)，能夠應(yīng)用在無(wú)線射頻識(shí)別（RFID）標(biāo)簽和無(wú)線傳感器上。目前，大多數(shù)商用RFID標(biāo)簽由金屬鋁和銅組成，材料昂貴、制作過(guò)程復(fù)雜，而基于石墨烯的RFID標(biāo)簽?zāi)軌虼蠓冉档筒牧铣杀?。該研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)開(kāi)始計(jì)劃開(kāi)發(fā)石墨烯RFID標(biāo)簽，以及傳感器和可穿戴電子產(chǎn)品了。石墨烯油墨成本低且很柔軟，比其他如納米金屬粒子導(dǎo)電油墨的性能還要強(qiáng)大很多。

應(yīng)用三：石墨烯燈泡

石墨烯可調(diào)光燈泡號(hào)稱(chēng)可節(jié)省10%的能源，使用壽命也更長(zhǎng)，內(nèi)含由英國(guó)曼徹斯特大學(xué)所設(shè)計(jì)、外罩石墨烯的燈絲狀LED。石墨烯燈泡價(jià)格每顆約15英鎊，這款燈泡的設(shè)計(jì)是以傳統(tǒng)燈泡形狀為基礎(chǔ)，石墨烯能讓燈泡的導(dǎo)電以及散熱更有效率。

應(yīng)用四：更強(qiáng)夜視能力的視覺(jué)傳感器

現(xiàn)在夜視很多用紅外線系統(tǒng)，但是這種設(shè)備體積大是個(gè)硬傷啊。于是，研究人員將基于石墨烯的光熱電探測(cè)器整合在微機(jī)械氮化硅薄膜上。數(shù)據(jù)來(lái)了：7~9V/W的響應(yīng)在10.6微米波長(zhǎng)以及23ms時(shí)間常數(shù)下達(dá)成；氮化硅薄膜帶來(lái)的溫度隔離以及寬帶紅外線吸收，能實(shí)現(xiàn)300~500K的黑體目標(biāo)探測(cè)與成像。此外，石墨烯的高載體遷移率可用以抵抗噪聲，因此免除了冷卻技術(shù)的需求，并足以在不需低溫冷卻的前提下偵測(cè)來(lái)自人體的熱輻射。

應(yīng)用五：芯片上光通訊

“我們已開(kāi)發(fā)出世界上最薄的燈泡！”紐約哥倫比亞大學(xué)工程學(xué)院教授JamesHone說(shuō)，這種新型的“寬帶”光發(fā)射器可以整合到芯片上，可為實(shí)現(xiàn)薄如原子、可撓曲及透明的顯示器鋪路，還能做到基于石墨烯的芯片上光通訊。今年稍早，曼徹斯特大學(xué)已發(fā)布以石墨烯為基礎(chǔ)開(kāi)發(fā)的燈泡，該燈泡是將基于長(zhǎng)絲形的發(fā)光二極管涂覆在石墨烯上，而該大學(xué)也聲稱(chēng)，此可調(diào)燈光的LED燈泡可減少10%的耗電量。芯片上可見(jiàn)光的關(guān)鍵是開(kāi)發(fā)完全整合“光子”電路，該電路用于燈泡時(shí)，可如同現(xiàn)階段在半導(dǎo)體整合電路的電流。直到現(xiàn)在，研究人員尚未將白熾燈泡放在芯片上，這是因?yàn)辄c(diǎn)燃燈泡所需的溫度，微型金屬導(dǎo)線無(wú)法承受。石墨烯能達(dá)到的溫度超過(guò)攝氏2500度，不需要額外放大就可灼傷肉眼。研究人員也發(fā)現(xiàn)石墨烯在較高溫度下，會(huì)變成較差的熱導(dǎo)體，這意味著熱量會(huì)在芯片的中心被限制為一個(gè)“熱點(diǎn)”。一名研究人員指出，懸浮的石墨烯可被加熱到太陽(yáng)一半的溫度，且可靠度比固定在固體基板上的石墨烯高1000倍。

應(yīng)用六：偵測(cè)氣體、檢測(cè)DNA與蛋白質(zhì)

由瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院（EPFL）與西班牙光子科學(xué)院共同組成的一支研究團(tuán)隊(duì)，最近利用石墨烯改善了分子檢測(cè)的紅外線吸收光譜。傳統(tǒng)上，這種方法主要利用光激發(fā)分子，依據(jù)各自性質(zhì)產(chǎn)生不同的振動(dòng)，同時(shí)創(chuàng)造出一種能以反射光讀取的獨(dú)特標(biāo)識(shí)。但這種方法并不適用于納米級(jí)分子，因?yàn)榧{米分子通常比用于檢測(cè)分子的6微米紅外光子波長(zhǎng)明顯更小。然而，研究人員們發(fā)現(xiàn)，石墨烯能夠聚光于特定焦點(diǎn)上，從而準(zhǔn)確地“聽(tīng)”到納米級(jí)分子的振動(dòng)。石墨烯可實(shí)現(xiàn)高敏感度的振動(dòng)光譜與檢測(cè)折射率Source：EPFL根據(jù)EPFL，“當(dāng)光線到達(dá)時(shí)，石墨烯納米結(jié)構(gòu)中的電子開(kāi)始振蕩。這種現(xiàn)象被稱(chēng)為‘局部表面等離子共振’，從而將光線集中于微小的焦點(diǎn)，其大小約相當(dāng)于目標(biāo)分子的尺寸，因而能夠用于檢測(cè)納米結(jié)構(gòu)?！贬槍?duì)這種傳感器的潛在應(yīng)用范圍從偵測(cè)氣體外泄、檢測(cè)有毒與易爆氣體、測(cè)量并檢測(cè)DNA與蛋白質(zhì)以及水中污染物。另外，石墨烯擁有較大的比表面積，使其具備了制作高靈敏度傳感器的條件，一旦氣體被吸附于石墨烯表面，其表面電阻就會(huì)出現(xiàn)變化，然后結(jié)合電傳感檢測(cè)器，就可以讓石墨烯成為一種優(yōu)異的氣體傳感器。

應(yīng)用七：3D成像更精確

勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的研究人員使用單層石墨烯作為一個(gè)清晰類(lèi)透鏡蓋—稱(chēng)為石墨烯電池液—為單個(gè)膠狀納米粒子的原子創(chuàng)造新的成像系統(tǒng)。這個(gè)過(guò)程將大大簡(jiǎn)化反復(fù)試驗(yàn)原子級(jí)工程學(xué)的設(shè)計(jì)和重新設(shè)計(jì)過(guò)程。

大多數(shù)電子產(chǎn)業(yè)使用的納米粒子都存在于流體溶液中，且也被允許可處于干燥狀態(tài)。常用的透射電子顯微鏡可在納米粒子干燥后為其成像，但是干燥的流體往往會(huì)扭曲納米粒子的結(jié)構(gòu)，而校正結(jié)構(gòu)的過(guò)程通常相當(dāng)復(fù)雜，一個(gè)設(shè)計(jì)完成在之前，須經(jīng)過(guò)反復(fù)多次的試驗(yàn)。OK，石墨烯可作為敏感納米粒子的保護(hù)層，Ercius的團(tuán)隊(duì)第一次使用的新技術(shù)，他們稱(chēng)之為“SINGLE”—由石墨烯電池液電子顯微鏡鑒定的納米粒子結(jié)構(gòu)—可在計(jì)算機(jī)中顯示3D模型，目的在于設(shè)計(jì)可以組合在一起的“積木”，以形成更大的特定電子和物理特性架構(gòu)，滿足現(xiàn)今許多產(chǎn)業(yè)需求。在LBNL，Ercius的下一步將使用更快的每秒400幀的攝影鏡頭，以更精確的構(gòu)造出TR3D模型，精準(zhǔn)度可超越他們現(xiàn)在擁有的2納米精準(zhǔn)度設(shè)備。

應(yīng)用八：超導(dǎo)體

加拿大英屬哥倫比亞大學(xué)的研究人員，透過(guò)摻雜鋰后再使其冷卻至5.9度絕對(duì)溫度。但這還只是個(gè)開(kāi)始，因?yàn)閁BC教授AndreaDamascelli希望使用與先前相同的方法，加上他自已的一點(diǎn)秘密配方，從而讓摻雜的石墨烯達(dá)到更高的臨界溫度（Tc；即變成超導(dǎo)體）。 Damasdcelli已經(jīng)在石墨烯原子單層中試驗(yàn)過(guò)各種摻雜物了，他并測(cè)量這種可吸附的原子是否在表面上擴(kuò)散，以及附著于石墨烯晶格中。下一步，Damasdcelli的研究小組以及在全球的其他同事們將共同為摻雜的石墨烯材料調(diào)整參數(shù)，希望最終能在正常的大氣壓力與室溫下實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)體，或至少是在可輕松實(shí)現(xiàn)商用產(chǎn)品的溫度條件下，例如液態(tài)氮的溫度——77度絕對(duì)溫度，可望較易于在設(shè)備中進(jìn)行維護(hù)。