宁波墨西科技有限公司千吨级石墨烯生产线项目首期工程——年产300吨石墨烯规模生产线日前在慈溪市慈东滨海区正式落成投产。据业内人士估计，仅在集成电路行业，如果石墨烯能够取代十分之一的硅，就将带来5000亿元以上的市场容量，如果能在其他领域也得到广泛应用，将有望形成一个万亿元的产业。
首条石墨烯量产生产线在宁波投产
2013年12月20日，宁波墨西科技有限公司千吨级石墨烯生产线项目首期工程——年产300吨石墨烯规模生产线在(宁波)慈溪市慈东滨海区正式落成投产。这条石墨烯量产生产线，是上海南江集团有限公司与中科院宁波材料所的合作项目，双方于2012年4月签订投资协议，宁波墨西科技有限公司的注册资金为2.4亿元，股权组成为：上海南江集团有限公司占比73%，中科院宁波材料所占比15%，刘兆平科研团队占比12%。
石墨烯是目前人类已知材料中，最薄、最硬、导电导热性能最强的一种新型纳米材料，在新能源、化工、电子、航空航天等领域有着广阔的应用前景。但是由于制备的成本昂贵，从2004年问世至今，一直未能实现产业化。
墨西科技通过引进中科院宁波材料所的石墨烯低成本规模化制备技术，建成了全球最大规模的石墨烯材料生产线，率先突破了高质量石墨烯的低成本量产技术，成功破解了石墨烯产业化应用过程中品质与成本之间难以兼顾的难题。
墨西科技所生产的石墨烯材料平均厚度为3nm，具有导电性高和分散好等优点，目前主要应用于电池用导电剂、高分子用功能助剂、涂层铝箔用导电液、涂料用功能助剂等四大领域。
业内人士指出，石墨烯产品的市场应用非常广泛，价格也各不相同。他们卖的功能助剂，相当于是以石墨烯微片为核心的多功能添加剂，每公斤价格仅在1000元-2000元之间。目前，墨西科技已与中国兵科院宁波分院、宁波南车新能源科技有限公司、宁波维科电池有限公司等单位开展了市场合作。
石墨烯产业联盟有望近期正式挂牌
有消息指出，浙江省和山东省石墨烯产业联盟有望于近期正式挂牌。业内表示，届时浙江和山东两省联盟内部公司将互通有无，“拧成团”推进发展，同时两省涉足石墨烯的上市公司将因省内相关扶持政策而直接受益。
石墨烯虽然具备众多优势，且发展前景广阔，但目前仍处在研发阶段。有专业人士此前表示，随着技术和应用的突破，石墨烯行业有望获得较大力度的政策扶持。
实际上，业界对于促进石墨烯行业健康发展的部署已经提前启动。中国石墨烯产业技术创新战略联盟于今年7月正式成立，相关人士日前表示，将鼓励各省成立独立的石墨烯联盟。7月28日，江苏省石墨烯产业技术创新战略联盟正式揭牌成立，联盟由江苏省科学技术厅倡议，由江南石墨烯研究院、无锡格菲电子薄膜科技有限公司等石墨烯骨干企业和院校联合发起，共有57家会员单位，首届理事单位为28家。
业内人士分析说，石墨烯创新战略联盟不仅可以为各省石墨烯企业架起了政府与企业沟通的桥梁，也有利于把产业链、创新链与服务链的各方资源集聚在一起，提升石墨烯产业的发展能力。
有专业人士预计，国内石墨烯产业规模有望达到万亿元以上。中国石墨烯产业技术创新战略联盟相关负责人此前曾经介绍说，我国在石墨烯基础研究方面十分突出，石墨烯专利数量仅次于美国，目前除了鼓励多省成立联盟促进行业发展之外，还在加紧部署相关标准的制定工作。由于国际标准仍处缺位状态，届时石墨烯产品的中国标准有望成为国际行业标准。
石墨稀研究或助力量子计算机制造
据美国麻省理工学院网站近日报道，该校科学家通过研究发现，在某些极端情况下，可将石墨烯转化为具有独特功能的拓扑绝缘体，有望为量子计算机的制造提供新思路。相关研究发表在近期出版的《自然》杂志上。
研究人员发现，将石墨烯薄片置于强度为35特斯拉磁场和比绝对零度高0.3摄氏度的低温环境中，可使石墨烯的导电性能发生改变，让其根据电子自旋的方向对电子进行过滤，而这点是目前任何传统电子系统都无法做到的。
在典型的条件下，石墨烯表现为正常导体，对其施加电压，电流从其上通过。但如果将一片石墨烯置于与其垂直的磁场中，石墨烯的特性就会发生改变——电流只会沿着石墨烯薄片的边缘运行，其他部分则变为了绝缘体。此外，这时的电流只会根据磁场的方向沿着一个方向前进，这种现象被称为量子霍尔效应。
在新的研究中，研究人员还发现，如果在上述情况下再增加一个与石墨烯放置位置水平的强磁场，石墨烯的特性会再次发生改变：电子仍只能沿石墨烯的边缘运行，但运行的方向由单向变成了双向，而具体方向则由电子自旋的不同方向决定。
业内专家指出，此前曾经有人对石墨烯的这种特性进行过预测，但从没有人将其实现。该研究首次证实了单片石墨烯对自旋电子具有选择性；也首次证明了石墨烯能够对电子运行的方向、通电与否的状态进行控制。该实验完成了一些研究人员数十年一直试图实现而没有获得成功的工作，有望产生一种制造量子计算机的新方法。
□本报记者 龙跃
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