石墨烯很快又會(huì)攀上高點(diǎn)，包括“新材料‘十三五’規(guī)劃”在內(nèi)的多個(gè)石墨烯產(chǎn)業(yè)支持政策，有望在2016年上半年陸續(xù)出臺(tái)。這些政策的核心是推動(dòng)石墨烯產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)在“十三五”期間實(shí)現(xiàn)突破，并快速實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

　　“十三五”期間，石墨烯產(chǎn)業(yè)將逐步形成電動(dòng)汽車(chē)鋰電池用石墨烯基電極材料、海洋工程用石墨烯基防腐涂料、柔性電子用石墨烯薄膜、光電領(lǐng)域用石墨烯基高性能熱界面材料在內(nèi)的四大產(chǎn)業(yè)集群，全行業(yè)產(chǎn)業(yè)規(guī)模有望突破千億元。

　　的確，石墨烯在過(guò)去幾年很搶眼，隨手翻翻有關(guān)石墨烯應(yīng)用在能源的文獻(xiàn)與專(zhuān)利就不勝枚舉，在具權(quán)威性Nano tech web網(wǎng)站中，2009年首次報(bào)導(dǎo)石墨烯材料，石墨烯在Nano tech web.org：best of 2009的5篇中便占了2篇，此后到2010年（2篇）、2012年（4篇）、2014年（1篇），此網(wǎng)站的best of years，石墨烯都占有篇幅，而與電池相關(guān)的只有2010年一篇石墨烯超級(jí)電容的報(bào)導(dǎo)，其余都是石墨烯在導(dǎo)電、透明性、導(dǎo)線(xiàn)線(xiàn)材的應(yīng)用。

　　石墨烯應(yīng)用在鋰離子電池、超級(jí)電容器、鋰硫電池、燃料電池到太陽(yáng)能電池，屢見(jiàn)技術(shù)突破也已經(jīng)是不爭(zhēng)的事實(shí)，那為何迄今在市面上還看不到實(shí)用的商品？按理講，石墨烯目前是世上最薄卻也是最堅(jiān)硬的納米材料，常溫下其電子遷移率超過(guò)15000cm2/Vs，又比納米碳管或硅晶體高，而電阻率只有10E-8Ωm，比銅或銀更低，為世上電阻率最小的材料，應(yīng)用其優(yōu)異特性應(yīng)該是有所作為吧？

　　很抱歉，事情并沒(méi)有那幺順利。在回答石墨烯怎幺突破現(xiàn)狀讓能源商品及早上市前，我這次換個(gè)方式先來(lái)澄清某些對(duì)石墨烯應(yīng)用于能源的誤解。

　　第一，石墨烯電池充電10分鐘跑1，000公里做得到嗎？

　　答：目前做不到。石墨烯聚合物材料電池其儲(chǔ)電量是無(wú)法達(dá)到目前市場(chǎng)最好產(chǎn)品的叁倍，以特斯拉汽車(chē)使用日本松下電池18650電池為基準(zhǔn)之電容量為3.4Ah，電池電容量需包含各材料組合而成，以目前正極最佳材料與石墨烯搭配也無(wú)法達(dá)到10Ah之電容量。塬因在石墨烯的振實(shí)和壓實(shí)密度都非常低，不適合取代石墨類(lèi)材料取代鋰離子電池負(fù)極。

　　既然單獨(dú)使用石墨烯作為負(fù)極不可行，那至少可發(fā)展石墨烯復(fù)合負(fù)極材料吧。目前較可靠之石墨烯負(fù)極之電容量可達(dá)540mAh/g（Honma，2008），其充放電曲線(xiàn)與循環(huán)壽命分析（如圖1所示）。此外，石墨烯工藝中修飾C60與CNT形成復(fù)合材料，可將材料之電容量分別提升730及784mAh/g，也證實(shí)碳材具較大層間距時(shí)能有較佳之儲(chǔ)電能力。

　　第二，石墨烯在鋰離子電池最可能發(fā)揮作用的領(lǐng)域只有兩個(gè)：直接用于負(fù)極材料和用于導(dǎo)電添加劑嗎？

　　答：太早下定論。下面會(huì)告訴大家目前的制約因素，及該怎幺突破。切記，石墨烯有600多種，網(wǎng)絡(luò)上說(shuō)石墨烯只有單層才符合是過(guò)時(shí)的信息，否則歐盟怎幺會(huì)認(rèn)同這個(gè)數(shù)字呢？每種石墨烯都有可應(yīng)用的范疇，只要你具備更多石墨烯材料組合，就代表你比別人擁有更高的成功率。