石墨烯是由碳原子组成的只有一层原子层厚度的二维晶体，作为唯一的二维碳材料，结构的特殊性也让其在性能上呈现出其他碳材料所不具备的优势——强度高、韧性强、透光率高、重量轻、导电性佳、导热性优。
石墨烯的提取方式并不复杂，但看似简单的提取方式虽然可以获得高品质的石墨烯，但石墨烯的大小只能靠运气且很难实现量产，因为1毫米厚的石墨薄片就能剥离出300万层石墨烯。
推至科研角度而言，中国在石墨烯研究处于世界领先位置。根据中华人民共和国知识产权局、Wind数据库资料，2015年中国专利申请数量达7925个，居全球第一。而从专利布局来看，企业和学校总占比达80%以上，公司占比低于学校，产业化进程提速有限。
作为21世纪最具颠覆性的新材料，自诞生之日起，石墨烯就成为科技界和资本界追逐的热点，而其所承载的赞誉和争议一样多。石墨烯是由碳原子组成的只有一层原子层厚度的二维晶体，作为唯一的二维碳材料，结构的特殊性也让其在性能上呈现出其他碳材料所不具备的优势——强度高、韧性强、透光率高、重量轻、导电性佳、导热性优。
制造之难
独特的结构带来的优异性能从某种程度而言也成为石墨烯材料普及的制约因素。从材料结构而言，单个碳原子层组成的二维材料，没办法单独使用，而石墨烯自身化学键饱和，又很难和其他材料复合。
石墨烯的提取过程并不复杂，但石墨烯的大小只能靠运气且很难实现量产，因为1毫米厚的石墨薄片就能剥离出300万层石墨烯。多数化学方法制备的石墨烯，并不是纯石墨烯，其实质为多层的石墨堆积，产品质量无法得到保障；化学气相沉积制备石墨烯薄膜成本高，成品率低，难以进行批量化生产。
目前的石墨烯主要有两种形态，一种是石墨烯薄膜，一种是类似炭黑的石墨烯粉体，两者的应用方向也不尽相同。薄膜形态的石墨烯已经可以大规模生产，但石墨烯粉体则复杂很多，有一些公司和机构将单层和多层混为一谈，将厚度远远超过10个原子层的石墨烯微片或石墨烯纳米片也称为石墨烯。
科研和产业未有效衔接
目前我国的石墨烯生产企业已经超过百家，尤其在常州、青岛、重庆、无锡、深圳等地形成了产业集群。但与海外三星、IBM、诺基亚、英特尔、陶氏化学等大公司推动产业化应用不同，中国的石墨烯生产多集中于中小型公司，大型企业较少参与。
但推至科研角度而言，中国在石墨烯研究处于世界领先位置。根据中华人民共和国知识产权局、Wind数据库资料，2015年中国专利申请数量达7925个，居全球第一。而从专利布局来看，企业和学校总占比达80%以上，公司占比低于学校，产业化进程提速有限。
经观察不难发现，我国虽然科研人员和成果数量大，但高精尖的原始科研成果还较少，大多采用跟踪研究的方法，重大创新还比较少，研究成果还主要集中在基础研究领域，高端应用技术还相对薄弱。
空有产能销量低迷
更为值得关注的是，应用技术突破难导致产业链下游尚未形成，很多宣称能够生产上百吨石墨烯的公司，空有产能，却很难卖出产品。空有产能，投入大量资金于设备、人员，却很难卖出产品，成为我国石墨烯生产的尴尬现状，由于下游需求未起，大部分石墨烯企业目前仍无法找到稳定的商业模式和盈利模式。
此外，一些企业粗制滥造生产的东西没有人要，到处忽悠，使得市场对石墨烯的认知模糊，而当不成熟的产品盲目投放到市场，会带有很大潜在风险，以电池生产为例，使用安全性究竟如何仍需要不断测试。
产业化路径
在石墨烯产业化方面，国外大公司的推动力量尤为明显。以韩国为例，由于石墨烯在三星的主营业务领域均有着重大的应用前景，因此对于石墨烯的研究应用极为重视，不仅成立了自己的研发中心，还和韩国成均馆大学合作，积累了大批石墨烯相关的技术专利。
而在美国拥有IBM、英特尔、波音等大公司，有利的创业环境催生了众多小型石墨烯企业，形成了较为完整的产业链，覆盖从制备及应用研究到石墨烯产品生产，直至下游应用全环节，加速了石墨烯的产业化和应用进程，产业布局呈多元化。
在中国“企业+研发机构+孵化器+加速器”的发展模式尚在摸索起步阶段，石墨烯产业化技术路线和产业化路线及产业发展的阶段目标、重点任务、重大工程等仍需要进一步明确。
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