石墨烯，當今發現的世界上最纖薄、電阻率最小，卻最堅硬的納米材料，被經濟學界和科技界專家普遍認為是革命性的新材料，應用非常廣泛，發展前景巨大，已在國內外資本市場掀起軒然大波。有專家預測，這個新材料未來將撬動至少千億級的產業鏈……

    石墨烯是目前發現的最薄、最堅硬、導電導熱性能最強的新型納米材料， 從2004年石墨烯在實驗室被正式制備以來，受到全球廣泛關注，被譽為“新材料之王”。世界各國紛紛將石墨烯及其應用技術作為長期戰略發展方向，以期在由石墨烯引發的新一輪產業革命中占據主動和先機。

    平價石墨烯時代到來
    中國已成為全球范圍內關于石墨烯的出版物和專利的領先者。數據顯示，中國申請的石墨烯專利數量已超過2200項，占全世界的1/3，位居全球首位。目前已初步形成了政府、科研機構、研發和應用企業協同創新的官產學研合作對接機制，并涌現出了一大批石墨烯相關企業，在基礎與應用技術方面誕生一大批優秀成果。

     濟南圣泉集團股份有限公司更是走出了一條生物質石墨烯艱難探索創新發展之路，加速了中國石墨烯產業化應用進程。圣泉專注于生物質及各類新材料的研發與綜合利用，經過三十多年的創新發展，形成了獨具圣泉特色的生物質綜合利用產業鏈，成為全球生物質產業的佼佼者。主導產品呋喃樹脂和酚醛樹脂產銷規模處于領先地位，公司是國家“神舟”系列飛船返回艙保溫原材料指定制造商。近年來在生物質石墨烯、生物醫藥、健康食品、軌道交通復合材料等領域誕生大批高新技術成果，其產品品質、經營模式等贏得行業廣泛認可。

     圣泉集團自2008年開始不遺余力地開展生物質綜合利用與產業化研究。經過與中科院化學所、清華大學、山東大學、天津大學等國內知名院校的合作攻關，對以玉米芯為主的生物質各元素深度開發，積累了一系列研發成果和經驗。2014年6月，公司與黑龍江大學付宏剛教授長江學者團隊合作聯合開發生物質石墨烯制備工藝，由對方提供工藝配方和核心技術，圣泉負責原材料的研究、工業化大生產和應用方面的實驗研究。經過雙方一年的努力，運用“基團配位組裝法”工藝方法制備生物質石墨烯宣告成功，在全球首創了以生物質為原料制備石墨烯的先河，并通過公司科研團隊在原料、工藝流程、后處理精制等過程上的不斷優化和創新，初步解決了石墨烯改性和分散這兩大世界性難題，使生物質石墨烯具有了更加優異的性能，全球首條100噸/年生物質石墨烯工業化生產線已于今年10月在圣泉集團成功投產。圣泉將以1元每克的價格向市場供應生物石墨烯。

    石墨烯的廣泛應用
    將石墨烯加入到酚醛樹脂中，固化后抗沖擊強度可提高150%，彎曲強度提高40%;加入到軌道交通新型復合材料“輕芯鋼”上，可有效提升該材料強度一倍以上，同時其抗沖擊、抗彎曲性能和耐磨性均有顯著提升，且無毒、氣體釋放量小，適宜大量使用在高鐵、汽車、輪船、飛機等高端內飾材料上。

    目前在橡膠、皮革和塑料上的應用已經取得顯著成果。據山東理工大學與圣泉集團共同出具的檢測報告顯示，在橡膠中添加1.5%的石墨烯，拉伸強度提高了90%，在PVB中添加1%石墨烯，拉伸強度提高了120%，在橡膠中添加10%的石墨烯，電導率提高了1000倍以上;將石墨烯加入到皮革中，能有效增加強度，提高防火性能，同時自然具有防靜電性能，目前僅在皮革表面PU層的的市場用量達到100萬噸，加入1%的石墨烯，需求達一萬噸;尤其在急需提升品質的汽車內飾皮革材料中加入石墨烯，可有效提高防火等級，材料強度、抗耐磨度、抗撕裂度、柔軟度和光澤度等均有顯著提升。

    而在可預見的一段時間內，最有可能因為石墨烯的廣泛應用而被改寫發展史的，將是汽車產業。用在剎車片上，磨損率大幅降低，同時在高溫下保證了摩擦系數的穩定;加到輪胎上，可增加輪胎強度，有效延長輪胎使用壽命;用在汽車濾紙行業，其具備的良好散熱性和超強導電性，可確保及時釋放靜電荷，減少因劇烈摩擦引起的溫度驟升。

    圣泉還先考慮將石墨烯應用于和大眾生活密切相關的領域，在纖維上進行了積極探索并取得重大突破。公司與青島大學曲麗君教授科研團隊合作研發了生物質石墨烯粘膠纖維紡絲技術，與東華大學聯合開發了生物質石墨烯滌綸、錦綸纖維制備工藝，他們將這種復合纖維命名為“內暖”纖維。圣泉集團計劃將生物質石墨烯應用到軍服上，使士兵在冬季告別臃腫的防寒服裝，應用于普通保暖服飾，讓愛美人士在冬天“既有風度，又有溫度”。同時據記者了解，圣泉集團還有意在減肥服裝等多方面進行探索。一系列的“智能多功能”特性，讓這些外表看似普通的內衣、襪子、T恤、坐墊、枕頭等與我們日常生活息息相關的產品立即變得神奇起來。圣泉集團生產的石墨烯內暖纖維，有長絲、短纖，而且規格齊全，短纖可與莫代爾、黏膠、棉、普通腈綸等其他各種纖維搭配混紡，長絲可與各種纖維交織，制備不同功能需求的紗線面料。在紡織領域，可以制成內衣、內褲、外衣、襪類、嬰幼服飾、家居面料、戶外外套等。

    今年7月27日，在山東省經信委組織的生物質石墨烯“內暖”纖維及其在紡織領域中的應用科技成果鑒定會上，以中國工程院姚穆院士為主任的鑒定委員會一致認為，圣泉生物質石墨烯“內暖”纖維，是一種全新的智能多功能復合纖維，具有激活免疫細胞、防護紫外線、改善微循環、抗菌抑菌、增溫增陽等特性，主要技術指標及性能達到國際領先水平。生物質石墨烯“內暖”纖維的問世，使圣泉占領了全球石墨烯生產及應用新高地?？蒲?、生產與應用緊密結合，生物質石墨烯在功能性纖維制品上的成功應用，打開了生物質石墨烯大規模商品化應用的一扇天窗。

    石墨烯發展前景
    在當前新一輪產業轉型升級和科技革命的大背景下，石墨烯新材料產業將對全球經濟、科技、環境等各個領域都將產生深遠影響。

    日前，國家主席習近平訪問英國期間，在英國財政大臣喬治?奧斯本的陪同下參觀曼徹斯特大學的石墨烯研究所，并積極推動兩國之間的石墨烯合作項目。石墨烯在未來的發展前景如何，為此，我們采訪了山東省科技廳技術市場辦公室主任廉榮，他告訴《中國經濟信息》記者，石墨烯是目前發現的硬度最高、韌性最強的納米材料，在電子學、光學、磁學、生物醫學、催化、儲能和傳感器等領域應用前景廣闊，世界各國紛紛將石墨烯及其應用技術研發作為長期戰略予以重點關注。未來10年，石墨烯具有提升和變革若干產業領域的巨大潛力，同時也有望在全球創造大量就業機會。因而，從技術角度審視石墨烯究竟對哪些具體產業領域更為重要非常關鍵。

    未來10年，石墨烯將先后在復合材料、透明半導體材料、能源、光子、光電子和傳感器等領域走向應用。從時間表來看，未來2年到3年內石墨烯最有希望的應用將是復合材料。一家名為Head的歐洲公司，正在利用石墨烯生產網球拍;另一家歐洲公司也正準備推出加入石墨烯的自行車輪胎;還有一家公司正將注意力轉向具有機械特性和熱力特性的復合材料。這些應用都屬于復合材料領域。其后，將是透明導電材料如手機和電視屏幕等。未來5年內，石墨烯在能源領域也將大有作為，如石墨烯電池和石墨烯超級電容器等。未來5年到10年內，石墨烯將在光學、光子學和傳感器等領域，如光感測器、激光感測器、調制器及數據傳輸設備等方面得到應用。