石墨烯：中國論文專利產出量領跑世界

　　石墨烯有新材料之王的美譽，世界各國在石墨烯上的競爭愈演愈烈。9月8日，中科院文獻情報中心和美國化學文摘社聯合發布了《石墨烯研發態勢監測分析報告》(以下簡稱《報告》)，對這場競爭添加了詳盡的“注釋”。

　　石墨烯是一種神奇的二維材料。它只有一個碳原子的厚度，是由碳原子組成的平面薄膜。2004年，兩位英國物理學家利用微機械剝離方法首次成功地從石墨中分離出石墨烯，證實石墨烯晶體能夠真正獨立存在。二人也因此于2010年獲得諾貝爾物理學獎。

　　作為目前世界上最薄的材料，石墨烯具有優異的力學、熱學和電學等性能。世界上已經形成對石墨烯的研究熱潮，因為石墨烯“極有可能作為未來的前沿材料引發顛覆性的新技術及新產業革命”。

　　石墨烯研發是2010年后進入快速發展期的。《報告》統計分析了全球發表的7萬余篇石墨烯論文、2萬余項石墨烯專利，發現全球50%以上的論文及專利主要集中發表和申請于2014年—2016年。中科院文獻情報中心副主任劉細文在發布會上說，近3年來，石墨烯論文發表及專利申請仍保持上升態勢，其基礎研究與技術應用仍在快速發展之中。

　　統計顯示，石墨烯論文產出的前5位國家為中國(不含港澳臺地區)、美國、韓國、日本和印度，其論文總量占全球總量的64.3%;專利申請量前5位的國家為中、韓、美、日和德，5國專利總量占全球總量的90%以上。“中、美、韓、日等國家角逐石墨烯前沿應用技術，美、日發表相關論文及申請專利較早，中國論文和專利產出量已領跑全球。”

　　從這5國專利申請流向看，石墨烯專利流向美、中居多。中國專利申請量雖高，但中國在韓、日、美、德4國的專利布局占比僅有2.3%;而韓、美、日、德各自在其他4國的專利布局占比分別為27.8%、24.8%、32.3%、45.3%。“相對而言，中國專利在其他國家的布局較為薄弱。”

　　《報告》認為，在全球石墨烯的競爭格局中，中、美、韓、日已形成技術優勢。

　　石墨烯的研究論文和專利主要分布在電現象、電化學、放射及熱能技術、光學、電子、質譜和其他相關屬性、表面化學和膠體、硅酸鹽等領域。近年來，石墨烯的研發在電化學、放射及熱能技術領域，光學、電子、質譜和其他相關屬性領域，生物化學方法，塑料生產與加工，電化學等領域的研究比重逐年增大。統計顯示，中國機構發表的論文側重于傳感器、電子和光電、電池等應用領域;美國機構發表的論文側重于光電性能、電子結構、薄膜晶體管、半導體器件等應用領域;韓國機構發表的論文側重于電容器等方面的研究;日本機構發表的論文側重于電學性能等方面的研究。

　　《報告》指出，短短的10幾年間，石墨烯的相關研究就從材料力學及電子學性能的基礎研究延伸至電池、電容器、半導體、傳感器件、高分子納米復合材料等應用領域，未來應用領域還將不斷拓展。正像中科院院長白春禮所說，石墨烯是一種顛覆性材料，“科研人員和產業界都對其技術研發突破和顛覆性應用寄予厚望”。