4月10日，在由深圳創(chuàng)新發(fā)展研究院、中關村產業(yè)轉型升級研究院、深圳企聯(lián)等共同主辦的科技創(chuàng)新院士報告廳活動上，中國科學院院士、全國政協(xié)常委、九三學社中央副主席、北京石墨烯研究院院長劉忠范以“新材料產業(yè)發(fā)展的底層邏輯：石墨烯的創(chuàng)新實踐”為主題做了一場精彩講座，詳細講解了石墨烯材料的發(fā)展歷程、應用前景和產業(yè)化面臨的挑戰(zhàn)等內容，并與線上線下超過20萬聽眾進行了交流互動。

新材料發(fā)展不能急功近利

眾所周知，石墨烯是目前新材料領域的一大熱點，它是由一個單層碳原子構成的蜂窩狀純碳材料，是目前世界上已知最薄、最輕、最強、最堅硬的材料，也是最好的導熱、導電材料，擁有廣闊的發(fā)展前景，如今已經在動力電池、航空航天、地鐵加熱座椅、風電葉片等產品上得到應用。 

劉忠范院士表示，“材料是產業(yè)的先導，我們現(xiàn)在經常說‘卡脖子’技術，其實‘卡脖子’的根源就是材料。材料是制約我國高科技產業(yè)發(fā)展的瓶頸，發(fā)展新材料、開辟新賽道是解決‘卡脖子’問題，實現(xiàn)跨越式發(fā)展的關鍵抓手?！眲⒅曳对菏空J為，“如果說硅是20世紀的戰(zhàn)略新興材料，石墨烯應該就是21世紀的戰(zhàn)略新興材料。為避免重蹈覆轍，我國需要在石墨烯的科學研究和產業(yè)化利用上借鑒他山之石，走出一條新路?！?/span>

劉忠范院士以碳纖維產業(yè)為例，指出目前全球的碳纖維市場需求已經達到20萬噸/年，但碳纖維相關制品的主要生產廠商卻多為海外企業(yè)?！疤祭w維產能排在全球前五位的廠商，日本就占了3家，另外兩家是德國和美國企業(yè)。雖然中國過去20多年全力發(fā)展碳纖維產業(yè)，但現(xiàn)在國際市場的占有率幾乎為零?！眲⒅曳对菏空f道。

劉忠范院士認為，碳纖維產業(yè)的發(fā)展過程，反映了新材料產業(yè)發(fā)展的共性底層邏輯。例如，目前全球碳纖維材料領域的龍頭企業(yè)——日本東麗公司早在1961年就成立了碳纖維研發(fā)部門，1971年即實現(xiàn)了碳纖維產品的量產，但直到2003年獲得美國波音-787型飛機合同后，才真正實現(xiàn)碳纖維產品的“出圈”。

對于我國碳纖維產業(yè)的發(fā)展歷史，劉忠范院士用“起了大早，趕了晚集”來形容。我國早在20世紀60年代就開始驗證PAN基（聚丙烯腈）碳纖維的研究，跟日本差不多同步，但由于產業(yè)參與方紛繁復雜，知識產權歸屬不明晰，以及缺乏能夠長期堅持研發(fā)投入的企業(yè)，我國的碳纖維產業(yè)發(fā)展逐漸落后于日本。 

碳纖維產業(yè)發(fā)展給我們的啟示是什么？劉忠范院士表示，首先是要有耐心和堅持。其次是要有主導企業(yè)和領軍企業(yè)，任何科技創(chuàng)新成果都得通過企業(yè)才能落地。最后是綁定頭部企業(yè)和“殺手锏”級的應用場景。

面對“卡脖子”技術需要改變

談到石墨烯新材料產業(yè)發(fā)展，劉忠范院士表示，我國具有巨大的石墨資源優(yōu)勢，在石墨烯領域論文發(fā)表數(shù)量和專利申請數(shù)量方面居世界第一，基礎研究與產業(yè)化力量在全球處于第一梯隊，但與歐洲、美國、日本和韓國相比，我國石墨烯行業(yè)的關注點不在一個頻道上。  

他說，國外更多關注真正體現(xiàn)石墨烯新材料特性的未來型技術研發(fā)，而我國則大多關注近期的實用性產品開發(fā)，生產企業(yè)主要以初創(chuàng)期的中小微企業(yè)為主，同質化競爭嚴重，高端研發(fā)方面相對欠缺。如果不改變這種急功近利的思維方式，我國在石墨烯等硬科技領域會不斷出現(xiàn)“卡脖子”問題。

講座中，劉忠范院士回顧了他在2019年曾用半年時間走遍全國14個省29個城市，實地考察了上百家企業(yè)?；貋碇笏l(fā)現(xiàn)我國石墨烯產業(yè)不僅有競爭力，而且還有機會。但他也認為，當前的石墨烯產業(yè)發(fā)展存在一些問題，例如過度“碎片化”的政策引導，“一窩蜂”的產業(yè)園建設，讓石墨烯產業(yè)出現(xiàn)了一定程度的無序競爭。同時，石墨烯產業(yè)還存在低成本的規(guī)?；苽浼夹g和低成本的批量剝離轉移技術等“卡脖子”問題。

所以，他的思考是一種新材料要想站住腳，必須要有一個離開它不行的“殺手锏”級用途，該問題如果不解決就會變成一個一個“卡脖子”的問題。

針對上述問題，劉忠范院士認為，“解決‘卡脖子’問題是熬出來的，絕不是臨時抱佛腳砸錢突擊出來的，需要數(shù)十年如一日的不懈努力和持續(xù)的資源投入?！?nbsp;

政策導向要以繁榮市場為準則

石墨烯新材料發(fā)展離不開政策支持，劉忠范院士在講座中談到了政府在新材料發(fā)展中的作用。他認為，“國家意志”和“市場意志”的有效協(xié)同是我國石墨烯產業(yè)健康發(fā)展的關鍵。今年的政府工作報告提出“促進有效市場和有為政府更好結合”，這句話極為重要。劉忠范院士說道。

那么，該如何實施更有效呢？劉忠范院士表示，政府必須克制主導原始創(chuàng)新的沖動，不能離學術前沿太近，否則會帶來巨大的決策風險，并嚴重破壞學術生態(tài)。“什么是學術前沿？學術前沿就是具有高度的不確定性，確定的東西就不叫前沿了。不確定性帶來的決策風險極大，幾乎沒有成功的?！眲⒅曳对菏拷忉?，產業(yè)和市場需要敢“吃螃蟹”的創(chuàng)新生態(tài)和公平競爭的文化土壤，所以一切政策的導向必須以繁榮市場為準則，這才是“有為政府”發(fā)揮作用的地方。