石墨烯的“王者”之路有多長？

　　顯微鏡下的石墨烯“單晶”

　　目標驅動

　　他們設計制備了石墨烯片層、薄膜和石墨烯雜化材料，并進一步探索了石墨烯及其雜化材料的化學結構特征和反應機理，將石墨烯及其雜化材料應用在傳感分析、復合材料以及能源環境領域。

　　“作為工業技術，石墨烯要實現產業化，仍有許多未能克服的困難。”牛利指出，盡管國際上已經發布一些研究結果，將石墨烯用于電池電極材料、電容器器件構造、力學增強材料、導熱薄膜等應用領域中，但這些領域的研究還有諸多的科學及工程技術問題亟待解決。

　　因為石墨烯的制備方式目前在技術上還存在缺陷，通過實驗室內研制的石墨烯成本居高不下。曾有研究人員計算出目前的石墨烯價格高達5000元/克，比黃金還貴十幾倍。

　　圍繞化學制備石墨烯材料，低成本、大批量制備高品質石墨烯是個值得關注的技術問題。圍繞微電子學及器件領域，科研人員還需要解決如何降低器件材料的制備成本、提高器件結構的均一性，如何將微觀操作及納米構造技術用于石墨烯器件中等問題。

　　目前在石墨烯材料的一些應用領域，如儲能器件、導熱材料、透明薄膜等方面，雖然已經有圍繞需求的、具有應用前景的研究工作報道，但由于缺乏明顯的直接應用領域及工程技術方法的結合應用，導致研究工作與應用需求還存在一定的距離。

　　牛利告訴記者：“將基礎研究與工程技術方法有機結合，特別是與應用目標驅動結合，將會使石墨烯材料研究成果更好地投入到實際應用中。”