刘忠范：石墨烯最大的挑战在于找到具有代表性的应用

8月21日，大咖云集的2016石墨烯产业˙技术高峰论坛在广西南宁成功举行，中科院院士，北京大学物理化学所教授刘忠范做了《高品质石墨烯薄膜的大批量生产和杀手锏应用》的专题报告，刘院士指出，石墨烯在各个领域的多用途潜力显而易见，最大的挑战在于找到石墨烯具有代表性的应用。

刘忠范表示，石墨烯自2004年首次被分离出来至今，石墨烯热已经持续了10多年，大量应用在各个领域。然而，现实和理想之间仍存在巨大差距。

理想的石墨烯是一种由碳原子组成六角形蜂窝结构的单层二维材料，而实验可用石墨烯是存在很多结构缺陷以及意料之外的非碳杂质的多晶体薄膜。因此，实际观测的石墨烯性能跟理论上相去甚远。

解决这个问题的关键是完美石墨烯的可控合成法。毫无疑问该合成法将决定石墨烯材料的未来发展。另一方面，石墨烯在各个领域的多用途潜力显而易见，最大的挑战在于找到石墨烯具有代表性的应用。

一直以来，我们都致力于利用催化剂设计、表面工程和过程工程学，使用化学气相沉淀法生长高质量石墨稀薄膜。代表作包括：

1)厘米级单晶晶畴的梯度石墨烯薄膜及大规模制备法;

2)超级石墨烯璃及应用—石墨烯直接在传统玻璃表面生长而发展出的一种新型材料;

3)在模版上使用CVD法制备高质量三维石墨烯粉;

4)异角度扭曲的双层石墨烯可控生长和以六方氮化硼基底的单层石墨烯可控生长;

5)催化剂的设计，包括双金属合金催化剂，元素周期表4~6族前过渡金属碳化物催化剂和贵金属催化剂。

刘忠范表示：未来的石墨烯产业是一块大蛋糕我们能切到多少取决于现在关注什么，我们需要关注明天的技术，而不仅仅是今天的产品!

刘忠范院士在报告中提到，目前中国的石墨烯产业已经达到了大家期望的最高值和基础研究的顶峰，接下来会有一个产业转化和应用突破的低谷期，我们不能对石墨烯寄望过高，当然也不必灰心丧气，一种新材料的研发到成熟应用有自然的周期要走，我们要做的是踏踏实实做事，相信不久的未来，一定会有杀手锏级别的石墨烯应用出现。