石墨烯价格(石墨烯材料技术)

编者按:科技价值评价是国民科技素质的基本体现。“美国卖5000元，中国卖3元”的故事，既是对某个产品的认知错误，也是对高科技发展价值取向的扭曲。本文对上述两点作了简要说明，并阐述了科技价值的本质。

石墨烯的扫描隧道显微镜照片石墨烯的扫描隧道显微镜照片

价值3万亿的石墨烯去哪了？在中国舆论中，存在着严重的误传。比如2018年，中国建成的石墨烯生产线年产量达到100万吨，石墨烯价格暴跌至每克3元。

这是什么概念？

100万吨= 100万吨= 10亿克

那么一百万吨石墨烯的价值就是:30亿元，也就是3万亿元。

这价值3万亿的石墨烯去哪了？

事实上，如果我们做一个简单的搜索，我们可以很容易地在网络上找到这样的谬误。

网络自媒体关于石墨烯价格的描述媒体对石墨烯价格的描述

美国每克石墨烯5000元算什么？在高密度存储中，有一种热辅助磁记录技术(缩写为HAMR)。它需要激光加热来读取磁存储数据。但是激光会造成磁存储材料过热，所以需要散热保护。通常，磁存储介质覆盖有一层3 nm的碳膜。

希捷公司的HAMR技术路线图希捷的HAMR技术路线图

2021年5月17日有一篇研究论文，报道了用1-4片石墨烯片代替传统的碳膜涂层。他们发现石墨烯比碳膜涂层具有更好的热稳定性和耐摩擦性。有可能将磁存储密度增加到10Tb。

显然，当这种单层或几层石墨烯用在像高密度存储这样的高价值技术形态上，一旦通过解决核心技术的瓶颈，使传统性能成倍提升，就能达到每克5000元的商业价值。

图1： 2021年5月17日发表在Nature Communication上的论文截图（参考1）图1:2021年5月17日发表在《自然通讯》上的论文截图(参考文献1)

1克石墨烯3块钱算什么？其实网里的几千吨石墨烯，几万吨石墨烯，指的就是这种高膨胀的石墨粉。它是微米和纳米的粉末，在外观和形貌上与传统工业中使用的炭黑相似。本质上，这就是碰瓷石墨烯的名字。它不具备我们学术研究中石墨烯的光、电、磁、热等任何特殊性质！

不管是放在“石墨烯”手机里还是“石墨烯”电池里！

这就是网文吹嘘的所谓“3万亿石墨烯”价值的本质！

某企业的宣传广告企业广告

碳纳米管怎么卖5000元一克？无独有偶，碳纳米管的价格是每克5000元，用在大家关注的EUV光刻机上。

EUV口罩为了防止污染，前面要放一个透明的保护罩，要求极高。早先，在多孔硅p-Si上沉积了一薄层SiNx。但是它不能满足大功率EUV光刻的大规模生产的要求。

ASML多孔硅掩模版防护罩实物图ASML多孔硅掩模屏蔽的物理图

因此，大约在十年前，业界开始研究基于碳纳米管的面罩屏蔽。目前这项技术已经成熟，已经转移到日本公司量产。它将是未来高功率EUV光刻机掩模屏蔽的首选材料。

当然，今天我们可以继续讨论石墨烯是否有机会取代碳纳米管EUV屏蔽罩。它的价值远远超过每平方米5000元。

IMEC展示的碳纳米管防护罩IMEC展示的碳纳米管保护套

中国舆论热衷于各种版本的3元故事卖5000元？中国舆论热衷于各种版本的3块钱卖5000块钱的故事。一方面，我们还没有掌握石墨烯卖5000元的技术；所以，只能实现3元价值的产品。那么为什么我们没有掌握石墨烯卖5000元的技术呢？这就要追溯到石墨烯诺贝尔奖颁给英国曼彻斯特大学的故事，以及菲尔兹奖颁给美国人或法国人的故事——原创性和原创技术的壁垒。另一方面，我们没有磁存储产业，也没有极紫外光刻产业，那么类似的石墨烯和碳纳米管怎么可能在我们的研究机构卖到5000元每克？

而3块钱卖5000块钱的故事，既掩盖了部分读者对科技概念、科技产业链、产业结构的认知盲区，又满足了部分人在舆论上对中国产业发展虚假浮夸趋势的追求，所以必然具有强大的生命力。

当然，也有人认为做3元产品是产业发展不同阶段的客观现象。但这种观点只是显示了对科技发展根本目标的认知存在盲点，与浮夸的趋势本身相匹配。

这是我在这篇文章中需要澄清的对科技价值的基本认知。问题是，我们需要更广泛地调查我们到底遗漏了什么，我们需要如何构建成千上万的“每克5000元”的石墨烯技术！