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新方法，60s制備石墨陣列氣凝膠

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近年來人工智能（AI）的快速發(fā)展推動了電子設(shè)備計算和功耗需求的指數(shù)級增長，對傳統(tǒng)熱管理解決方案提出了重大挑戰(zhàn)，隨著算法復雜度和半導體芯片功率密度的不斷升級，器件工作期間的局部過熱已成為一個關(guān)鍵問題。這種溫度激增不僅會降低性能，而且會縮短使用壽命，甚至災(zāi)難性的失敗。因此，高效的熱管理系統(tǒng)已成為現(xiàn)代電子設(shè)備設(shè)計中不可或缺的組件，特別是在高性能計算、數(shù)據(jù)中心、5G通信、自動駕駛和物聯(lián)網(wǎng)（IoT）中。構(gòu)建高效的垂直導熱網(wǎng)絡(luò)以提高貫通面導熱系數(shù)是一個迫切需要解決的關(guān)鍵問題。

近日，吉林大學鄒陸一、吳同舜團隊設(shè)計一種新穎的快速“壓縮引導排列&受控定向膨脹”策略，在短短60s內(nèi)制備高度取向、互連的石墨陣列氣凝膠（GAA）框架，標志著高效導熱網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的重大進步。通過采用新型的“壓縮導向?qū)?amp;可控定向膨脹”組裝技術(shù)，可擴展方法創(chuàng)建了垂直石墨陣列氣凝膠框架，通過流線型加工和顯著的能耗降低克服了傳統(tǒng)方法的局限性。當與硅橡膠（SR）結(jié)合時，所得的GAA/SR復合材料表現(xiàn)出優(yōu)異的貫通面導熱性（50.621 W/m.K），明顯的機械各向異性和低密度（0.983 g/cm3）。該材料的上級交叉平面熱性能源于其高度取向的石墨層結(jié)構(gòu)，使其特別適合于高功率微電子應(yīng)用中的熱管理。研究成果以“Carbon-based 3D array-reinforced thermal interface materials with highly oriented structure and superior thermal conductivity”為題發(fā)表《Carbon》上。

圖1.（a）ADC@EG和（B）GAA/SR的合成工藝示意圖。
圖2.給出了（a）ADC@EG和（B）GAA尺寸的比較;（c）ADC@EG、GAA和GAA/SR的光學圖像;（d）GAA/SR彎曲的圖像;（e）ADC@EG和（f）GAA的顯微照片;（g）放置在花上的GAA/SR。
圖3.（a）純膨脹石墨壓縮塊的表面結(jié)構(gòu);（B）GAA的平面結(jié)構(gòu);（c）GAA的垂直平面結(jié)構(gòu);（d）GAA 4、（e）GAA 3和（f）GAA 1的平面結(jié)構(gòu)。
圖4.（a）平行于平面的GAA結(jié)構(gòu);（B）進一步放大的GAA二級結(jié)構(gòu);（c）GAA二級結(jié)構(gòu)之間的橋脊結(jié)構(gòu);（d）垂直于平面的GAA結(jié)構(gòu);（e-f）進一步放大的二級結(jié)構(gòu)的三級互鎖層狀結(jié)構(gòu);（g）CEG和GAA的拉曼光譜;（h）垂直于和平行于壓力方向的GAA的XRD;（i）垂直于和平行于壓力方向的CEG的XRD。
圖5.（a）熱導率示意圖;（B）參考文獻30及其與本文工作的傳熱機理對比圖;（c）本文工作（OW）與近年來報道的熱界面熱導率材料（R1-9）在高厚度方向上的熱導率對比;（d）顯示GAA質(zhì)量分數(shù)隨壓力變化的曲線。（e）顯示GAA/SR熱導率隨質(zhì)量分數(shù)變化的曲線。（f）顯示GAA/SR熱導率隨壓力變化的曲線。（g）四個樣品的密度變化的線圖。（h）抗老化曲線。(i)四個樣品的TCE比較
圖6.商業(yè)TIM（藍色）和GAA/SR（黑色）復合材料在（a）熱源和（B）冷源上的紅外熱成像比較;在加熱（c）和冷卻（d）期間不同TIM表面的最大溫度與時間的關(guān)系曲線;純SR（e）和GAA/SR（f）的有限元分析圖像。
圖7.（a）LED熱管理測試裝置的圖示;（B）分別用于LED燈散熱的商業(yè)TIM和GAA/SR TIM的光學圖像;（c）使用商業(yè)TIM和GAA/SR作為TIM進行測試期間LED表面工作溫度的紅外熱成像;（d）LED燈表面最高溫度隨時間變化的曲線圖。
圖8.（a）以GAA/SR作為TIM固定在散熱器上的計算機CPU的設(shè)備演示;（B）CPU在不同粉末使用狀態(tài)下的溫度。
圖9.（a）GAA框架軸;（B）書重疊互鎖結(jié)構(gòu);（c）楊氏模量比較圖。
原文：https://doi.org/10.1016/j.carbon.2025.120693
信息來源：Carbontech

諾獎得主，最新Nature！

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近年來，二維系統(tǒng)在量子輸運研究中的地位日益重要。尤其是半導體異質(zhì)結(jié)構(gòu)，經(jīng)過數(shù)十年優(yōu)化，其二維電子氣的遷移率已接近 108?cm2/V?s。然而，石墨烯盡管具有優(yōu)異的電學性質(zhì)，其低溫下的電子質(zhì)量仍受限于邊緣散射和電荷不均勻性，遷移率難以突破107cm2/V?s，成為該領(lǐng)域長期面臨的挑戰(zhàn)。

近日，曼徹斯特大學Andre K. Geim教授、Daniil Domaretskiy教授、吳澤飛副研究員和新加坡國立大學Alexey I. Berdyugin教授合作，通過引入“近鄰屏蔽”技術(shù)，實現(xiàn)了石墨烯電子質(zhì)量的跨越式提升。研究團隊將石墨烯與石墨柵極之間的六方氮化硼（hBN）介電層厚度降至僅1納米，利用圖像電荷屏蔽效應(yīng)將電荷不均勻性降低兩個數(shù)量級，達到3×107?cm?2?，量子遷移率提升至107?cm2?/V?s，首次在低于5毫特斯拉的磁場中觀測到完整的量子霍爾平臺，甚至在1毫特斯拉下出現(xiàn)舒布尼科夫-德哈斯振蕩。 相關(guān)論文以“Proximity screening greatly enhances electronic quality of graphene”為題，發(fā)表在Nature上。

研究團隊首先通過圖1展示了近鄰屏蔽對電荷均勻性的顯著影響。與使用遠程石墨柵極的參考器件相比，近鄰柵極器件的電阻-載流子密度曲線在電中性點附近窄了約100倍，表明電荷波動被極大抑制。溫度依賴性測量進一步顯示，在高溫下熱激發(fā)載流子主導展寬，而低溫下近鄰器件仍保持極高的均勻性，僅在10 K以下出現(xiàn)由金屬-絕緣體轉(zhuǎn)變引起的局域化行為。

圖1 | 近鄰屏蔽對電荷均勻性的深遠影響

圖2進一步揭示了近鄰屏蔽石墨烯中彈道輸運的特性。在低載流子密度下，平均自由程接近器件寬度（約9微米），遷移率超過108?cm2?/V?s。磁聚焦和彎曲電阻測量直接證實了彈道輸運的存在，甚至在電中性點的狄拉克等離子體中也觀察到負彎曲電阻，表明其在玻爾茲曼體系中仍保持彈道性。

圖2 | 近鄰屏蔽石墨烯中的彈道輸運

圖3展示了在極低磁場（1–5 mT）下出現(xiàn)的朗道量子和量子霍爾效應(yīng)。舒布尼科夫-德哈斯振蕩在1毫特斯拉下清晰可見，量子遷移率超過107?cm2?/V?s?；魻柶脚_在5毫特斯拉下完全形成，其半高寬僅為3×107?cm?2?，進一步印證了電荷均勻性的提升。

圖3 | 毫特斯拉磁場中的量子化現(xiàn)象

盡管近鄰屏蔽抑制了長程電子相互作用，圖4顯示分數(shù)量子霍爾態(tài)仍在7 T以上磁場中出現(xiàn)，能隙雖相比未屏蔽器件降低了3–5倍，但仍顯著高于其他二維系統(tǒng)。理論分析表明，該抑制因子與磁長度 ? B 和屏蔽距離 d的比值相符，說明在小于10納米的尺度上多體效應(yīng)仍保持強關(guān)聯(lián)。

圖4 | 近鄰柵極器件中的分數(shù)量子霍爾效應(yīng)

綜上所述，該研究不僅為石墨烯器件提供了一條可靠的高質(zhì)量制備路徑，更使得在毫特斯拉磁場中研究量子輸運和強關(guān)聯(lián)現(xiàn)象成為可能。未來，近鄰屏蔽技術(shù)有望應(yīng)用于石墨烯多層結(jié)構(gòu)、超晶格及其他二維半導體，為探索低無序環(huán)境下的新穎量子現(xiàn)象開辟新的方向。

信息來源：高分子科學前沿

 

10000倍！石墨薄膜重大突破，破紀錄！

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石墨因其獨特的各向異性特性（包括優(yōu)異的導電性和導熱性）而備受全球關(guān)注。石墨廣泛用于電池負極材料以及電磁屏蔽、催化和核技術(shù)等應(yīng)用，在工業(yè)和研究領(lǐng)域仍然是至關(guān)重要的材料。

　　幾十年來，研究人員一直致力于生產(chǎn)具有大晶粒和光滑層狀結(jié)構(gòu)的高質(zhì)量人造石墨。傳統(tǒng)方法通常涉及在機械應(yīng)力下對聚合物薄膜進行高溫處理。然而，所得材料通常存在晶粒尺寸有限、密度較低、表面不規(guī)則等問題，其本體機械性能也很少得到評估。

另一種眾所周知的合成形式，高取向熱解石墨（HOPG），具有更好的結(jié)晶度，但仍然表現(xiàn)出相對較小的疇尺寸。

此外，這類材料在冷卻過程中容易產(chǎn)生褶皺和變形，其特性通常在微觀尺度上進行研究——使用剝離的石墨薄片而非完整的石墨膜。因此，科學家們一直難以培育出大而扁平、沒有褶皺的石墨晶體——這阻礙了石墨在高科技應(yīng)用中的全部潛力。

在基礎(chǔ)科學研究所（IBS）主任Rodney S. Ruoff的帶領(lǐng)下，研究人員開發(fā)出一種突破性的方法，可以生產(chǎn)出鏡面狀的石墨薄膜，其晶粒尺寸為毫米級，比傳統(tǒng)的熱解石墨晶粒（微米級）大約大10,000倍。該研究成果已發(fā)表在《自然通訊》上。

（a）建議的反應(yīng)路徑示意圖。（b）實驗配置示意圖。（c）鏡面石墨膜的AFM高度圖像和SEM圖像。

　　這一成就的核心是一種巧妙的“多孔基底”策略：通過在石墨生長后從熔融的鎳鉬合金中選擇性蒸發(fā)鎳，該團隊創(chuàng)造了一種海綿狀基底，大大削弱了石墨和金屬表面之間的相互作用。這有效地消除了冷卻過程中的界面應(yīng)力，防止了薄膜中形成皺紋或扭結(jié)。

（a）Ni-Mo熔體表面沉積的厘米級鏡面石墨膜照片；（b）鏡面石墨膜表面剖面TEM圖像及相應(yīng)的SAED圖譜，以及鏡面石墨膜橫截面TEM圖像。圖片來源：基礎(chǔ)科學研究所

“多孔基質(zhì)就像一個墊子，”共同通訊作者高級研究員 Seong Won Kyung 解釋說，“它吸收壓力而不是壓皺石墨。”

“為了找到合成具有無皺紋表面和毫米級晶粒尺寸的鏡面石墨的最佳組合，我們嘗試了各種金屬組合，”第一作者，高級研究員張立元（音譯）說。

這些金屬包括碳溶解度高的金屬，例如鐵、鎳和鈷，以及熔點高的金屬，例如鈀、鉬、釩和鎢。研究發(fā)現(xiàn)，鎳鉬（Ni-Mo）金屬組合可提供最佳條件。

該工藝還能夠?qū)崿F(xiàn)超快速生長，達到每秒 6.2 層的速度，比傳統(tǒng)方法快 20 多倍，適合大面積和可擴展生產(chǎn)。

“此外，通過對用于形成合金熔體的金屬箔進行預制圖案化，研究人員可以將石墨膜定制成復雜的形狀，例如用于機械測試的狗骨頭樣品，”論文合著者孟永強（音譯）解釋說?！斑@種控制水平為定制設(shè)備制造和實際應(yīng)用打開了大門?！?/p>

　　論文第一作者王美輝（音譯）博士指出：“由此制備的石墨薄膜樹立了新的性能標桿。機械測試表明，其楊氏模量為969 GPa，拉伸強度為1.29 GPa，接近單晶石墨的理論極限，并超過了之前報道的所有宏觀合成石墨?！?/p>

　　該薄膜還表現(xiàn)出優(yōu)異的平面熱導率，高達 2,034 W/m·K，超過銅的水平，電導率也高達 22,500 S/cm。這項研究有望實現(xiàn)大面積、定制化生產(chǎn)高質(zhì)量石墨薄膜，對各個工業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)生重大的連鎖反應(yīng)。

這項研究重新定義了合成石墨的極限，實現(xiàn)了毫米級的晶粒尺寸——遠大于高取向熱解石墨 (HOPG)，堪比稀有的天然石墨晶體。然而，與天然材料不同的是，這里制備的薄膜具有精確控制的形狀、厚度和純度，標志著材料設(shè)計和性能的重大飛躍。

其潛在應(yīng)用范圍廣泛。無缺陷、高純度的石墨薄膜可以徹底改變高功率電子設(shè)備（例如人工智能芯片）的熱管理，可用作微機電系統(tǒng) (MEMS) 和傳感器中的超強導電組件，并可制成無摩擦涂層或先進的電池陽極。展望未來，該團隊正致力于將生產(chǎn)規(guī)模擴大到米級薄膜。

“我們相信，我們對高質(zhì)量石墨的基礎(chǔ)研究將為全球其他研究小組的深入研究奠定基礎(chǔ)，并設(shè)想它將成為石墨應(yīng)用研究的基石，”Ruoff 主任說。

信息來源：Carbontech

聚焦前沿新材料 石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展高峰論壇在重慶舉行

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8月15日，2025（第二屆）國際前沿新材料大會暨第五屆中國（重慶）石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展高峰論壇在重慶舉行，來自新材料、新一代信息技術(shù)和新能源汽車等領(lǐng)域的頭部企業(yè)、知名高校和科研機構(gòu)專家學者聚集一堂，圍繞前沿新材料高質(zhì)量發(fā)展進行交流探討。

聚焦前沿新材料 石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展高峰論壇在重慶舉行

開幕式現(xiàn)場。

會上，中國科學院重慶綠色智能技術(shù)研究院副院長、研究員史浩飛介紹，從全球范圍來看，石墨烯材料、超導材料、液態(tài)金屬等前沿領(lǐng)域已進入產(chǎn)業(yè)化臨界點。中國的新材料專利增量連續(xù)8年位居全球首位，石墨烯產(chǎn)業(yè)鏈布局初見成效。

先進材料是重慶聚力打造的3大萬億級主導產(chǎn)業(yè)集群之一，去年，其產(chǎn)值已超6200億元。重慶作為國內(nèi)較早開展石墨烯材料研究、生產(chǎn)及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)化的地區(qū)之一，當前，正在著力打造“33618”現(xiàn)代制造業(yè)集群體系，石墨烯是18個“新星”產(chǎn)業(yè)集群之一。為此，重慶圍繞石墨烯材料制備以及在電子信息、新能源、復合材料、生命健康等領(lǐng)域的應(yīng)用，正在加速推動石墨烯上下游產(chǎn)業(yè)集聚。

中國科學院重慶研究院自2011年起，將石墨烯等新材料制備及應(yīng)用技術(shù)作為主攻研究方向之一。目前，該院從事石墨烯和碳材料研究的科研團隊已達到100余人，突破了大面積單層石墨烯薄膜高質(zhì)量制備技術(shù)，研制出石墨烯規(guī)?；a(chǎn)線，在石墨烯復合材料、能源存儲等方面取得多項科技成果。

在大會報告環(huán)節(jié)，中國科學院深圳先進技術(shù)研究院碳中和技術(shù)研究所所長、研究員成會明介紹了團隊在碳化硅陶瓷復合材料、纖維增強有機氣凝膠材料、碳氣凝膠微球、摻雜型碳氣凝膠微球等方面的研究成果，他認為碳氣凝膠有望成為超高溫隔熱領(lǐng)域的有效解決方案，突破強韌性低、抗氧化性能差、原子尺度摻雜難是其應(yīng)用的關(guān)鍵。

香港城市大學工學院呂堅院長帶來基于增材制造與人工智能的新材料創(chuàng)新思考，他指出未來15年將是中國工業(yè)經(jīng)濟和科技發(fā)展的新時期，中國制造業(yè)將面臨前所未有競爭。在3D/4D打印先進材料與增材制造工藝設(shè)計、航空航天、先進制造、綠氫等關(guān)鍵材料領(lǐng)域，如何降低模擬計算方法對外的依賴度，將至關(guān)重要。

北京石墨烯技術(shù)研究院王旭東院長的報告圍繞“石墨烯在新能源及節(jié)能減排的應(yīng)用和產(chǎn)品”展開，他提到在工業(yè)領(lǐng)域，克服摩擦磨損是節(jié)能減排的終極技術(shù)難題，而石墨烯是公認解決摩擦磨損問題的關(guān)鍵技術(shù)方向之一。

工信部賽迪研究院材料所張海亮副所長介紹了人形機器人發(fā)展趨勢及新材料需求，他認為構(gòu)建人形機器人基礎(chǔ)部組件及軟件將成為未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點方向，構(gòu)建高質(zhì)量數(shù)據(jù)集、發(fā)展端到端大模型和吸引專業(yè)人才將成為競爭要點。新材料需求方面，他指出，高性能聚合物正逐漸取代金屬，成為人形機器人的主流材料，未來材料體系將向“結(jié)構(gòu)-功能-感知”一體化演進。

本次大會由重慶石墨烯研究院有限公司、寧波德泰中研信息科技有限公司主辦，并得到中國科學院重慶綠色智能技術(shù)研究院、重慶市石墨烯制造業(yè)創(chuàng)新中心、重慶市石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟等協(xié)辦單位的支持。大會以“智匯新材 鏈動重慶”為主題，為期3天，采用“1+3+N”模式舉辦，即1場全體大會、3場專題論壇，同期舉辦多場特色活動，包括產(chǎn)業(yè)需求對接、產(chǎn)品展示等。

（科技日報記者 雍黎）

來源：科技日報

Nature Nanotechnology | 單層無定形碳開啟二維材料新紀元！

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研究背景

韓國成均館大學Hyeon Suk Shin/Hyeongjoon Kim以及韓國基礎(chǔ)科學研究院Kyuyeon Won合作發(fā)表了以下見解:

在材料科學的世界里，“有序”曾被視為理想結(jié)構(gòu)的代名詞。從晶體硅到單晶石墨烯，我們在結(jié)構(gòu)規(guī)整的原子排列中看到了電子遷移的高效、力學強度的穩(wěn)定。然而，今天我們要講的，是一個顛覆“有序至上”觀念的主角——單層無定形碳（Monolayer Amorphous Carbon，簡稱MAC）。它不是雜亂無章的失敗品，而是一種由“無序”孕育出的嶄新二維材料，正在引領(lǐng)我們走進二維材料發(fā)展的下一階段。

圖文導讀

一、什么是單層無定形碳？

大家熟悉的石墨烯，是一種由碳原子組成的二維晶體，具有蜂窩狀六邊形結(jié)構(gòu)。這種高度有序的排列賦予了石墨烯極高的導電性和強度。然而，在2020年，科學家首次合成了一種完全沒有長程有序結(jié)構(gòu)的單層碳材料——單層無定形碳。這種材料不像石墨烯那樣規(guī)則，而是由五元環(huán)、六元環(huán)、七元環(huán)甚至八元環(huán)組成，鍵角和鍵長分布極其不均勻，展現(xiàn)出高度“無序”的原子構(gòu)造。

你可能會想：“這么亂的結(jié)構(gòu)，有什么用？”但正是這種無序，賦予了它石墨烯不具備的新性能，如原子級孔隙、可調(diào)節(jié)的電導率、特殊的熱學和力學性能。這使得MAC在質(zhì)子膜、催化膜、氣體分離器等領(lǐng)域中展現(xiàn)出獨特的潛力。

二、從“低溫抑晶”到“以無序控無序”：MAC生長技術(shù)的轉(zhuǎn)變

單層無定形碳雖然誘人，但想要制備它卻并不容易。過去幾年，科學家們主要依賴低溫化學氣相沉積（CVD）來生長MAC。溫度降到200–400℃，可以有效防止碳原子形成六角晶體結(jié)構(gòu)，保證“無序”特性。然而，這種方法存在很多問題：金屬污染、雜質(zhì)吸附、面積難以放大……這些都成為MAC實用化路上的攔路虎。

就在大家苦惱如何控制“無序”時，2025年，《Nature Nanotechnology》刊登的一項新研究打破了思維定式。Lin教授及其團隊提出了一種“無序到無序”的全新生長策略——不再依靠低溫來“壓制”晶體結(jié)構(gòu)，而是利用無序的銅基底誘導碳原子的無序成核，直接在高溫（高達820℃）下快速生成單層無定形碳。

這種顛覆性的思路令人眼前一亮。

Nature Nanotechnology | 單層無定形碳開啟二維材料新紀元！

三、揭秘“無序到無序”的生長機制

那這套“無序到無序”策略究竟是如何實現(xiàn)的呢？

關(guān)鍵在于一個特別的銅薄膜。這種銅膜不是普通的光滑銅片，而是通過濺射技術(shù)在藍寶石或氧化硅基底上構(gòu)建出的高密度納米晶粒結(jié)構(gòu)，每平方微米上可以分布超過2200個納米晶體。這種結(jié)構(gòu)本身就是高度無序的。

當?shù)入x子體化學氣相沉積系統(tǒng)在100W的高功率下運行時，這些無序銅晶粒會誘導碳原子在表面進行極高密度的成核，而每一個成核點的方向都是隨機的。這意味著，即使在高溫下，碳原子也難以“協(xié)同”排列出規(guī)則的晶格結(jié)構(gòu)，而是迅速在3秒內(nèi)生長出一層無定形碳膜。

更令人振奮的是，這種高溫生長的MAC膜不僅結(jié)構(gòu)無序、厚度均勻，而且原子表面極其潔凈，沒有金屬殘留和吸附雜質(zhì)，還具備納米級孔隙，非常適合做質(zhì)子透過膜等高精度應(yīng)用。

四、“無序”也需要被“設(shè)計”：科學家們的新思考

這項成果不只是一項技術(shù)突破，更重要的是它提出了一種全新的理念：“無序”并不是混亂，而是可以被“設(shè)計”的功能結(jié)構(gòu)。

在過去，我們的思維常常將“有序”與性能掛鉤，認為越規(guī)則越好。但這項研究告訴我們，如果你能設(shè)計出一種讓“無序”按照你希望的方式分布的策略，那么這種“工程化的無序”也可以創(chuàng)造前所未有的材料屬性。

當然，這一領(lǐng)域仍有許多未知。例如，碳原子在這些納米晶粒上具體如何成膜？不同“種子”之間如何融合成連續(xù)薄膜？這些過程是否類似于晶體材料中的晶界合并，還是完全不同的機制？這些仍需理論和實驗去深入探索。

五、二維材料的新紀元正在開啟

今天的MAC，還處在像十多年前石墨烯那樣的初期階段。但它的未來潛力已經(jīng)顯現(xiàn)：

結(jié)構(gòu)調(diào)控方面，科學家已開始嘗試通過摻雜（如氮摻雜）或分層控制方式，進一步拓展MAC的功能性；

應(yīng)用拓展方面，除了質(zhì)子傳輸膜，MAC的原子級孔隙也為氣體分離、催化反應(yīng)提供了可能；

材料體系方面，人們已不滿足于碳，開始探索無定形硼氮化物、無定形過渡金屬二硫化物等一系列新型二維無定形材料。

可以說，我們正站在二維材料研究的“第二波浪潮”前沿。如果說石墨烯代表著“有序”結(jié)構(gòu)的極致，那么單層無定形碳就是探索“無序”奧秘的開端。

寫在最后：擁抱“無序”，重塑規(guī)則

在自然界里，“無序”往往帶來靈活與多樣性；在科技世界中，“無序”也正在突破性能的邊界。

單層無定形碳的出現(xiàn)，提醒我們不要被“有序即優(yōu)”的觀念束縛。未來的材料，不僅要有序得當，也要無序有道。或許，在原子間輕微的偏差和不規(guī)則中，正隱藏著顛覆性的力量。

我們期待，科學家們在無序中繼續(xù)前行，在“看似混亂”的結(jié)構(gòu)背后，發(fā)現(xiàn)新的秩序與可能。

該工作發(fā)表在Nature Nanotechnology上

文章鏈接：https://doi.org/10.1038/s41565-025-01986-1

來源：低維材料前沿

石墨烯復合硅碳負極材料項目建成投產(chǎn)儀式暨硅碳負極材料產(chǎn)業(yè)化論壇圓滿舉行

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8月15日上午，石墨烯復合硅碳負極材料項目建成投產(chǎn)儀式暨產(chǎn)業(yè)化論壇在國家石墨烯創(chuàng)新中心富邦園區(qū)圓滿舉行。該項目由寧波富理電池材料科技有限公司、中國科學院寧波材料所及國家石墨烯創(chuàng)新中心三方協(xié)同攻關(guān)，歷經(jīng)從實驗室技術(shù)研發(fā)到中試平臺建設(shè)及規(guī)模化生產(chǎn)的完整創(chuàng)新鏈條，該石墨烯復合硅碳負極年產(chǎn)300噸生產(chǎn)線的正式投產(chǎn)，標志著在下一代高比能鋰電池關(guān)鍵材料領(lǐng)域取得了規(guī)?；a(chǎn)的重大突破。

該生產(chǎn)線項目，是“政產(chǎn)學研用金”協(xié)同創(chuàng)新的典范。該項目依托中國科學院寧波材料所在材料結(jié)構(gòu)設(shè)計、石墨烯復合改性等基礎(chǔ)研究領(lǐng)域的深厚積淀，結(jié)合國家石墨烯創(chuàng)新中心的工程化放大能力與寧波富理公司的生產(chǎn)工藝優(yōu)化及市場轉(zhuǎn)化經(jīng)驗，成功攻克了多項產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)。三方攜手歷經(jīng)多年的協(xié)同攻關(guān)，最終實現(xiàn)了石墨烯復合硅碳負極材料技術(shù)從“樣品”到“產(chǎn)品”再到“商品”的跨越式轉(zhuǎn)變發(fā)展。

生產(chǎn)線揭牌&投產(chǎn)儀式

投產(chǎn)儀式上，與會領(lǐng)導、股東代表及合作伙伴共同為生產(chǎn)線揭牌，并參觀了技術(shù)領(lǐng)先的石墨烯復合硅碳負極材料及石墨烯基動力電池生產(chǎn)線。

石墨烯復合硅碳負極材料項目建成投產(chǎn)儀式暨硅碳負極材料產(chǎn)業(yè)化論壇圓滿舉行

致辭環(huán)節(jié)

中國科學院寧波材料所研究員、國家石墨烯創(chuàng)新中心主任、寧波富理公司創(chuàng)始人兼首席科學家劉兆平表示：“團隊經(jīng)過多年不懈努力，進行技術(shù)攻關(guān)，形成有效技術(shù)路線，有效解決了困擾行業(yè)多年的硅材料在充放電過程中的體積膨脹問題，能夠顯著提升電池的循環(huán)壽命和穩(wěn)定性。今天，石墨烯復合硅碳負極材料生產(chǎn)線的建成投產(chǎn)，不僅驗證了技術(shù)路線的可行性，更為下游客戶的應(yīng)用驗證奠定了良好基礎(chǔ)?！?/p>

主題報告

硅碳負極材料產(chǎn)業(yè)化論壇匯聚了產(chǎn)業(yè)鏈上下游的行業(yè)專家、股東及金融機構(gòu)代表。來自江蘇固芯、蘇州紐姆特、江蘇利卡維等企業(yè)代表，分別就硅碳負極材料在電池中的應(yīng)用、關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備的技術(shù)突破等主題進行了報告分享。

石墨烯復合硅碳負極材料項目建成投產(chǎn)儀式暨硅碳負極材料產(chǎn)業(yè)化論壇圓滿舉行

石墨烯復合硅碳負極材料項目建成投產(chǎn)儀式暨硅碳負極材料產(chǎn)業(yè)化論壇圓滿舉行

簽約儀式

論壇期間，寧波富理公司、國家石墨烯創(chuàng)新中心與合作伙伴及金融機構(gòu)等簽署了戰(zhàn)略合作協(xié)議，進一步深化“科技-產(chǎn)業(yè)-資本”的良性循環(huán)。

石墨烯復合硅碳負極材料項目建成投產(chǎn)儀式暨硅碳負極材料產(chǎn)業(yè)化論壇圓滿舉行

石墨烯復合硅碳負極材料項目建成投產(chǎn)儀式暨硅碳負極材料產(chǎn)業(yè)化論壇圓滿舉行

石墨烯復合硅碳負極材料項目建成投產(chǎn)儀式暨硅碳負極材料產(chǎn)業(yè)化論壇圓滿舉行

互動交流

互動交流環(huán)節(jié)，與會嘉賓圍繞硅碳負極的體積膨脹解決方案、降本路徑及商業(yè)化前景等問題展開了熱烈探討，形成了有效共識。

總結(jié)

本次活動的成功舉辦，不僅是寧波富理公司發(fā)展道路上的一個重要里程碑，也為推動我國新型動力電池材料產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展提供了實踐樣本。以“烯望”啟航，用“硅”賦能，一個由新材料驅(qū)動的能源未來正加速到來。

來源：富理電池

簽約|國家石墨烯創(chuàng)新中心協(xié)同創(chuàng)新基地（泰安）合作落地

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8月13日，山東省泰安市委常委、組織部部長、市新材料產(chǎn)業(yè)鏈鏈長陳士賢率泰安市組織部、泰安市高新區(qū)管委會及相關(guān)職能部門領(lǐng)導，以及泰開集團有限公司、山東路德新材料股份有限公司等企業(yè)代表一行，蒞臨國家石墨烯創(chuàng)新中心考察交流。國家石墨烯創(chuàng)新中心主任、中國科學院寧波材料所研究員劉兆平及寧波烯引力智能科技有限公司代表等熱情接待。

陳士賢一行先后參觀寧波柔碳電子科技有限公司展廳、石墨烯增強鋁基復合材料試驗線、寧波烯冷新能源科技有限公司及石墨烯主題展廳等，詳細了解石墨烯創(chuàng)新中心在石墨烯材料研發(fā)、技術(shù)創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用等方面進展。

座談交流環(huán)節(jié)，陳士賢對創(chuàng)新中心的建設(shè)發(fā)展給予高度評價，并介紹泰安新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況和規(guī)劃目標，提出希望通過建設(shè)國家石墨烯創(chuàng)新中心協(xié)同創(chuàng)新基地，賦能提升泰安市的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，并打造石墨烯與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)結(jié)合的產(chǎn)業(yè)高地。

劉兆平主任表示，結(jié)合泰安的產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢進行石墨烯技術(shù)成果的轉(zhuǎn)移擴散，對于助推石墨烯應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展具有重要現(xiàn)實意義，協(xié)同創(chuàng)新基地的建設(shè)，是國家石墨烯創(chuàng)新中心踐行“政產(chǎn)學研用資”協(xié)同創(chuàng)新模式的重要舉措。國家石墨烯創(chuàng)新中心協(xié)同創(chuàng)新基地（泰安）是石墨烯創(chuàng)新中心探索共建的又一個協(xié)同創(chuàng)新合作平臺，致力于打通石墨烯從實驗室研發(fā)、中試基地建設(shè)到規(guī)?；a(chǎn)的全鏈條轉(zhuǎn)化路徑，加快推進石墨烯新材料產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

會上，舉行了國家石墨烯創(chuàng)新中心、泰安市高新區(qū)管委會、杭州園林綠化股份有限公司、寧波烯引力智能科技有限公司關(guān)于“國家石墨烯創(chuàng)新中心協(xié)同創(chuàng)新基地（泰安）暨石墨烯智造產(chǎn)業(yè)園項目戰(zhàn)略合作框架協(xié)議”簽約儀式，以及泰開集團有限公司和杭州市園林綠化股份有限公司、山東路德新材料股份有限公司和杭州市園林綠化股份有限公司關(guān)于“石墨烯技術(shù)研發(fā)及成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用合作框架協(xié)議”的簽約儀式。

簽約|國家石墨烯創(chuàng)新中心協(xié)同創(chuàng)新基地（泰安）合作落地

本次合作結(jié)合了泰安市產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，發(fā)揮了國家石墨烯創(chuàng)新中心的科技創(chuàng)新優(yōu)勢，是石墨烯技術(shù)賦能地方經(jīng)濟和助力產(chǎn)業(yè)發(fā)展的又一次生動實踐，也是踐行科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新深度融合的有益探索。

同心共繪發(fā)展卷——我市全力推動區(qū)域合作走深走實

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三明中關(guān)村科技園（全媒體記者 林文斌 攝）

●全媒體記者 劉巖松 吳文凱

在這里，黃浦江的開放浪潮浸潤著沙溪河的靈秀山水，中關(guān)村的創(chuàng)新微光點亮了閩西北的發(fā)展星空，泉州灣的產(chǎn)業(yè)脈動與三明的制造節(jié)奏同頻共振。不同區(qū)域的資源稟賦化為筆墨丹青，在如畫三明的大地上繪下協(xié)同發(fā)展的新畫卷。

近年來，三明全市上下深入學習貫徹習近平總書記在福建考察時的重要講話精神，認真貫徹落實省委十一屆八次全會精神，持續(xù)深化拓展“三爭”行動，深入推動“四領(lǐng)一促”工作，推動滬明對口合作、京閩（三明）科技合作、泉明山海協(xié)作等區(qū)域合作走深走實，全力把重大歷史機遇轉(zhuǎn)化為三明高質(zhì)量發(fā)展實績實效。

當前，三明正以開放包容的姿態(tài)，將區(qū)域合作的機遇轉(zhuǎn)化為跨越趕超的勢能，在新時代的長征路上書寫著屬于革命老區(qū)的嶄新篇章。

滬明攜手

同心共濟激活力

8月1日，滬明食品產(chǎn)業(yè)園在三明高新區(qū)開工。作為深化滬明對口合作的標志性項目，該產(chǎn)業(yè)園總投資10.3億元，打造集研發(fā)生產(chǎn)、科創(chuàng)孵化、供應(yīng)鏈服務(wù)、智慧云倉等一體化現(xiàn)代化食品產(chǎn)業(yè)園。

“產(chǎn)業(yè)園融合物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)，構(gòu)建食品供應(yīng)鏈云管理平臺，提升倉配效率?！表椖拷ㄔO(shè)方、上海鑫璟納萬企業(yè)管理有限公司負責人游海山介紹，將通過線上電商平臺整合研發(fā)、生產(chǎn)、供應(yīng)等環(huán)節(jié)，打造研產(chǎn)供銷食品產(chǎn)業(yè)新生態(tài)，加速推動沙縣小吃上下游產(chǎn)業(yè)鏈集聚。

這是滬明兩地推動對口合作持續(xù)深化的一個縮影。對口合作開展以來，滬明兩地同心協(xié)力、同向而行，合力推動各領(lǐng)域?qū)诤献鞒掷m(xù)深化，為革命老區(qū)高質(zhì)量發(fā)展注入了強勁動能。

產(chǎn)業(yè)對接合作是滬明對口合作的重中之重。兩地積極推進“上海企業(yè)+三明資源”“上海研發(fā)+三明制造”等模式，建好上?？萍汲晒鬓D(zhuǎn)化中心、上海技術(shù)交易所（三明）科創(chuàng)工作站等平臺，推動兩地產(chǎn)業(yè)協(xié)同共建。依托三明石墨和石墨烯產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，推動成立上海金橋·永安新型碳材料產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展中心、金橋（永安）產(chǎn)業(yè)園，持續(xù)接引優(yōu)質(zhì)新型碳材料項目；圍繞氟新材料、生物醫(yī)藥等支柱產(chǎn)業(yè)，探索建立“人才飛地”等模式，開展科研聯(lián)合攻關(guān)，加快培育新質(zhì)生產(chǎn)力；圍繞高端裝備、醫(yī)療器械等領(lǐng)域，共建滬明臨港產(chǎn)業(yè)園，食品產(chǎn)業(yè)園建設(shè)項目、工業(yè)母機精密裝備等10個項目開工。

在民生領(lǐng)域，滬明對口合作成果同樣豐碩。醫(yī)療方面，上海瑞金醫(yī)院三明分院掛牌運行，全生命周期“六病共管”診療模式落地實施，上海專家累計來三明開展義診300余人次，惠及民眾8000余人次。教育方面，華東師范大學附屬三明中學高中部建成開展首屆招生，兩地學校交流共建受益師生超3萬人次。文旅方面，實施泰寧錦江國際度假酒店等重點項目，推動環(huán)大金湖旅游資源整合提升，推出“滬享三明”精品旅游線路，全力將三明打造為“上海后花園”。

鄉(xiāng)村振興是滬明對口合作的又一重要著力點。立足“上海市場+三明資源”模式，我市積極組織企業(yè)參加上海農(nóng)博會、五五購物節(jié)等專業(yè)展會，開展“綠都明品”專場推介，推動農(nóng)業(yè)科技和產(chǎn)銷對接。大田美人茶、尤溪山茶油、建寧蓮子等7大類25款產(chǎn)品入選上海市“百縣百品”推薦目錄，560款優(yōu)質(zhì)農(nóng)特產(chǎn)品登錄上海48個線上線下銷售平臺，三明蜜桔、沙縣小吃等進入上海機關(guān)、高校、企業(yè)、社區(qū)。

泉三并肩

聯(lián)動共贏結(jié)碩果

立秋已至而暑氣未消。在泉三高端裝備產(chǎn)業(yè)園的三元瑞賽可工程機械配件生產(chǎn)項目現(xiàn)場，工人們堅守一線，頂著炎炎烈日爭分奪秒地推進項目進度。

三元瑞賽可工程機械配件生產(chǎn)項目負責人劉輝林表示，項目計劃投資10億元，將依托三明市大型鑄鍛、熱處理等產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，以及三鋼集團等上游企業(yè)，支撐工程機械配套件生產(chǎn)和鋼結(jié)構(gòu)制造，預計今年11月試生產(chǎn)。

泉三高端裝備產(chǎn)業(yè)園的建設(shè)是泉州、三明兩地產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)聯(lián)動發(fā)展，推動優(yōu)勢互補、聯(lián)動協(xié)作的重要途徑。截至目前，泉三高端裝備產(chǎn)業(yè)園已入駐企業(yè)26家，其中16家已投產(chǎn)、8家在建、2家擬開工。上半年獲批產(chǎn)業(yè)園興業(yè)大道北側(cè)220畝地塊正在有序開展土地平整，配套設(shè)施第二供水工程凈水廠項目完成招標，年內(nèi)開工建設(shè)。此外，我市與泉州相關(guān)行業(yè)協(xié)會合作共建的4個山海協(xié)作特色小微產(chǎn)業(yè)園有序推進。

泉三兩地已經(jīng)初步形成了“雙向飛地”體系，讓產(chǎn)業(yè)和科創(chuàng)雙向奔赴。

中國機械總院泉州創(chuàng)新中心在泉州洛江區(qū)擁有2個研發(fā)基地，已引進微納加工裝備、礦物床身光機、半導體專用裝備等3個研發(fā)團隊，“泉州研發(fā)+三明制造”積極推進，開發(fā)的首臺機床樣機在三明投制，引進2個產(chǎn)業(yè)技術(shù)團隊落地三明，三明海西分院順利承接泉州鐵拓機械公司2個項目。

3月19日，在泉州舉辦泉明山海協(xié)作產(chǎn)業(yè)鏈和供應(yīng)鏈對接會，簽約5個項目、計劃投資16.48億元；

5月8日，建寧縣舉辦特色食品加工產(chǎn)業(yè)“四鏈融合”高質(zhì)量發(fā)展對接會，泉州市采購集團、泉州市致遠貿(mào)易公司簽約供需采購項目意向總金額5600萬元；

6月20日，永安市在晉江市舉辦“手拉手·山海情”汽車產(chǎn)業(yè)“四鏈”融合暨汽車以舊換新產(chǎn)品供需對接活動，現(xiàn)場達成簽約協(xié)議8個，成功購車117輛，總簽約金額突破8億元。

……

兩地合作捷報頻傳，結(jié)出累累碩果。截至今年7月，兩地簽約合作項目276個、總投資528.9億元，其中已開工166個、投產(chǎn)46個，轉(zhuǎn)化率76.8%；32個、總投資170億元項目列入2024年全省第一批山海協(xié)作項目清單，居結(jié)對市首位。

京閩同行

協(xié)同創(chuàng)新譜新篇

8月11日，在三明中關(guān)村科技園上空，福建東南航空科技有限公司的無人機在工作人員的操作下，精準無誤地開展各種空中作業(yè)。

在三明中關(guān)村科技園，東南航空無人機總裝及智能機庫、索富衛(wèi)星變軌推進系統(tǒng)用電動泵等一批產(chǎn)業(yè)化項目落地運營，園區(qū)獲授“福建省低空應(yīng)急產(chǎn)業(yè)示范基地”“兩岸大灣區(qū)低空經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)基地”。

京閩（三明）科技合作開展以來，在北京市委、市政府和福建省委、省政府關(guān)心推動下，在北京市科委、中關(guān)村管委會及中關(guān)村發(fā)展集團支持指導下，雙方在三明中關(guān)村科技園共建、石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展合作、科技特派員選認、科技成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化等方面合力共為，4年多來，北京市科委、中關(guān)村發(fā)展集團持續(xù)與三明市開展資源嫁接和優(yōu)勢互補，為老區(qū)蘇區(qū)發(fā)展注入源源不斷的生機活力。

依托中關(guān)村品牌資源優(yōu)勢，我市加強與三明中關(guān)村科技園運營服務(wù)公司協(xié)作，合力推進數(shù)字經(jīng)濟、低空經(jīng)濟、新材料及相關(guān)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，累計開展招商活動300余場，對接企業(yè)1800余家，注冊企業(yè)375家，常態(tài)化辦公企業(yè)188家，數(shù)字經(jīng)濟企業(yè)占比超78%。科比特、中國平安等一批頭部企業(yè)分支機構(gòu)相繼落地運營，海絲數(shù)字科技公司入選福建省數(shù)字經(jīng)濟核心產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域“瞪羚”創(chuàng)新企業(yè)。目前，三明中關(guān)村科技園現(xiàn)有常態(tài)化辦公企業(yè)180余家，開園以來，累計實現(xiàn)產(chǎn)值約34.5億元、稅收約1.4億元，帶動周邊就業(yè)5300余人。

取得的成績離不開有溫度的運營和服務(wù)。三明中關(guān)村科技園開園運營以來，我市統(tǒng)籌各方資源和力量支持三明中關(guān)村科技園建設(shè)，制定入園企業(yè)扶持政策等文件，從場地租金減免、企業(yè)孵化培育、產(chǎn)品市場應(yīng)用等方面予以支持。協(xié)同三明中關(guān)村科技園運營團隊，通過“周五下午茶”等政企交流形式，幫助園區(qū)企業(yè)協(xié)調(diào)解決問題60余項。出臺企業(yè)員工購房優(yōu)惠和“一卡通”生活補助等措施，提供人才公寓288套，開通途經(jīng)園區(qū)公交線路17條。

同時，我市緊盯企業(yè)發(fā)展需求，搭建一批優(yōu)質(zhì)產(chǎn)服平臺，三明中關(guān)村集成服務(wù)中心通過導入中關(guān)村金服、智酷公司等服務(wù)資源，提供融資租賃、職業(yè)經(jīng)理人培訓等服務(wù)10余項；三明法務(wù)區(qū)共吸引ESG司法服務(wù)中心、市仲裁委等12家機構(gòu)入駐，打造全市法律服務(wù)、法治人才、法務(wù)產(chǎn)業(yè)集聚地。

目前，三明中關(guān)村科技園協(xié)同創(chuàng)新中心一期48棟商墅基本滿租，創(chuàng)新中心二期辦公樓、標準廠房先后投入使用，雄安協(xié)同創(chuàng)新中心及上海離岸孵化器相繼揭牌運營，園區(qū)獲評“福建省網(wǎng)絡(luò)安全產(chǎn)業(yè)示范園”“福建省科技企業(yè)孵化器”。

來源：三明日報

產(chǎn)能嚴重過剩，生產(chǎn)企業(yè)舉步維艱！石墨產(chǎn)業(yè)該“精研細磨”了

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“加強行業(yè)自律，主動維護市場秩序，構(gòu)建規(guī)范有序、創(chuàng)新驅(qū)動、互利共贏的石墨產(chǎn)業(yè)新生態(tài)?！?月22日，在深圳舉行的2025中國石墨產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展大會上，中國非金屬礦工業(yè)協(xié)會發(fā)布《加強行業(yè)自律，促進石墨產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展倡議書》，呼吁石墨行業(yè)要以協(xié)同促進合作、以創(chuàng)新謀劃未來、以標準提升品質(zhì)、以合規(guī)優(yōu)化環(huán)境、以自律維護秩序，自律自強，共同營造公平穩(wěn)定的市場環(huán)境和行業(yè)價值，推動石墨產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。

當前，我國一些行業(yè)普遍存在產(chǎn)能嚴重過剩、同質(zhì)化競爭嚴重等問題，并由此引發(fā)了價格戰(zhàn)和惡性競爭。7月1日，中央財經(jīng)委員會第六次會議在部署“縱深推進全國統(tǒng)一大市場建設(shè)”時再次強調(diào)“治理企業(yè)低價無序競爭”。而作為新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)的石墨產(chǎn)業(yè)也概莫能外，在“產(chǎn)量攀升、需求下降、出口銳減、價格下跌、不理性競爭加劇”的多重壓力下慘淡經(jīng)營，在成本線邊緣苦苦掙扎，已嚴重影響了行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。

“當前，我國石墨產(chǎn)業(yè)同質(zhì)化惡性競爭日益嚴重，多數(shù)企業(yè)的產(chǎn)品銷售價格已經(jīng)跌至成本線（精粉、球形）。尤其是隨著石油焦原料和加工成本的大幅降價，人造石墨價格大幅下降，天然石墨與人造石墨的競爭未來將持續(xù)增強?！敝袊墙饘俚V工業(yè)協(xié)會常務(wù)副會長兼秘書長王文利表示，加強石墨行業(yè)自律，重塑石墨行業(yè)市場競爭力，讓石墨產(chǎn)業(yè)回歸價值本身，顯得更為緊迫和重要。

石墨產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛短板多

石墨是我國重要的礦產(chǎn)資源，石墨產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展關(guān)系到國家礦產(chǎn)資源產(chǎn)業(yè)鏈和供應(yīng)鏈安全保障。近年來，我國石墨產(chǎn)業(yè)在新能源、新材料等領(lǐng)域的拉動下，發(fā)展迅猛，已形成了較為完整的采選加工產(chǎn)業(yè)鏈。

“石墨是我國極其重要、具有優(yōu)勢的重要礦產(chǎn)資源，石墨新材料是新材料產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。石墨對于支撐我國新能源汽車、電子信息、航空航天、核能等產(chǎn)業(yè)發(fā)展發(fā)揮了重要作用?！敝袊墙饘俚V工業(yè)協(xié)會會長潘東暉介紹，石墨作為一種重要的非金屬礦產(chǎn)，隨著科技發(fā)展以及對其結(jié)構(gòu)和功能的廣泛探索和深入研究，各種新產(chǎn)品、新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，石墨及其制品已經(jīng)廣泛應(yīng)用于機械、冶金、化工、航天、新能源、汽車、儲能、國防科工、核工業(yè)等多個行業(yè)，且石墨烯、納米管、核石墨、球化石墨、負極材料、膨脹石墨等高性能石墨產(chǎn)品在節(jié)能環(huán)保、儲能、新能源、新材料、電子信息和核工業(yè)等高科技行業(yè)占比逐年增長，已成為國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展不可或缺的基礎(chǔ)性材料。

更重要的是，通過這幾年的發(fā)展，我國依托豐富的石墨資源儲量優(yōu)勢和先進的采選技術(shù)，已成為全球最大的石墨生產(chǎn)國，并建設(shè)了全球最完善的產(chǎn)業(yè)鏈和供應(yīng)鏈。

位于深圳光明區(qū)的貝特瑞新材料集團股份有限公司作為石墨產(chǎn)業(yè)下游的龍頭企業(yè)，從2010年起，該公司的負極材料出貨量已連續(xù)14年居全球第一。同時，廣東省石墨烯創(chuàng)新中心圍繞石墨烯原材料的制備、應(yīng)用、檢測認證等領(lǐng)域開展攻關(guān)，高質(zhì)量石墨烯粉體、石墨烯復合導熱膜等方面正向產(chǎn)業(yè)化邁進。還有欣旺達動力科技股份有限公司，自1997年成立以來，以“創(chuàng)新驅(qū)動新能源世界進步”為使命，加強石墨新材料的應(yīng)用研究，致力于提供全球一流的動力電池及儲能解決方案，2025年6月，該公司以365億元人民幣的價值位列胡潤研究院發(fā)布的《2025全球獨角獸榜》第169位。

然而，并不是所有石墨生產(chǎn)及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)都能像上述企業(yè)一樣，抓住新能源發(fā)展的機遇實現(xiàn)了快速發(fā)展。中國礦業(yè)報記者了解到，我國石墨產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展背后也存在諸多隱憂和短板，且隨著當前供大于求的矛盾日益突出，市場競爭的愈演愈烈，這些隱憂和短板的負面效應(yīng)不斷放大，直接導致了石墨生產(chǎn)及應(yīng)用企業(yè)兩極分化嚴重，一些石墨生產(chǎn)及應(yīng)用企業(yè)在激烈殘酷的競爭中已呈現(xiàn)“疲態(tài)”并開始慢慢落伍掉隊，甚至不得已祭出了低價傾銷這個“殺手锏”，制約了整個產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。

產(chǎn)能擴張快低價競爭加劇

在我國，石墨并不是稀缺資源，這也為日益加劇的無序競爭埋下了伏筆。

有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，近年來，全球石墨資源儲量持續(xù)上升，我國作為石墨資源豐富的國家，在2024年石墨資源儲量已攀升至世界第一。截至2024年末，全球石墨資源儲量約2.79億噸，排名前三位的中國、巴西、馬達加斯加石墨資源儲量占全球石墨儲量總量的65.2%。最近幾年，馬達加斯加、莫桑比克、坦桑尼亞的石墨資源勘查取得重大突破，是全球石墨資源儲量增長最快的區(qū)域。

我國先天的石墨資源優(yōu)勢、后發(fā)的技術(shù)優(yōu)勢，為現(xiàn)在的石墨規(guī)模優(yōu)勢奠定了堅實基礎(chǔ)。有關(guān)資料顯示，這幾年來我國石墨產(chǎn)量持續(xù)增長，規(guī)模效應(yīng)十分明顯。2022年我國石墨產(chǎn)量124萬噸，2023年石墨產(chǎn)量突破130萬噸，2024年因部分地方石墨礦山停產(chǎn)整頓及市場需求原因，產(chǎn)量又回落至114萬噸，同比下降12.31%。今年以來，因下游產(chǎn)業(yè)低位運行、需求端低迷，我國石墨產(chǎn)量仍然延續(xù)下行趨勢，1—5月份，全國晶質(zhì)石墨產(chǎn)量33萬噸，比上年略有下降。

尤為值得注意的是，我國石墨產(chǎn)業(yè)經(jīng)過多輪的快速發(fā)展，尤其是在新一輪新能源刺激拉動下，石墨產(chǎn)能快速擴張，已經(jīng)開始嚴重過剩?！熬з|(zhì)石墨全國現(xiàn)有產(chǎn)能約240-260萬噸，其中黑龍江產(chǎn)能180-200萬噸，產(chǎn)能快速增長?！蓖跷睦治稣f，“這幾年石墨產(chǎn)能之所以增長過快，主要是受未來增長預期、擴產(chǎn)降低成本、鞏固市場地位等多種因素的影響?！?/p>

而進口石墨也對國內(nèi)市場造成了一定沖擊。據(jù)了解，我國天然石墨進口主要來源地為莫桑比克、馬達加斯加、坦桑尼亞等國家，2019年我國天然石墨進口量達到最高值19.70萬噸，這在很大程度上對國內(nèi)石墨市場造成了誤導，并直接導致了國內(nèi)石墨生產(chǎn)企業(yè)對未來石墨市場的誤判，致使許多企業(yè)盲目擴大石墨產(chǎn)能。

然而，到了2020年，由于疫情原因，我國石墨進口量大幅降低，2021年逐步恢復后，2022年又由于黑龍江蘿北地區(qū)環(huán)保停產(chǎn)整改，國內(nèi)產(chǎn)量降低，市場出現(xiàn)缺口，進口量又大幅上升。2023年后，隨著國內(nèi)生產(chǎn)恢復，以及市場需求降低，我國石墨進口量持續(xù)下降，2024年我國石墨進口量僅為5.2萬噸，降至近年來最低點。

與此同時，我國的石墨出口量近年來也在持續(xù)下降。我國海關(guān)總署數(shù)據(jù)顯示，2024年我國天然石墨出口19萬噸，同比下降14.17%；出口額2.05億美元，同比下降28.24%。

國內(nèi)石墨產(chǎn)能的盲目擴張，石墨出口量的大幅降低，以及國外進口石墨的沖擊，特別是國內(nèi)石墨市場需求的萎縮，在這“四重壓力疊加”下，我國石墨產(chǎn)業(yè)“四面楚歌”，陷入了產(chǎn)能嚴重過剩、價格持續(xù)下跌、生產(chǎn)企業(yè)舉步維艱的困境。

“目前，鋼鐵行業(yè)停產(chǎn)限產(chǎn)，導致耐火材料開工率不足，開工率僅約50%，導致石墨市場需求疲軟；新能源行業(yè)增長緩慢，競爭日益慘烈，天然負極材料市場增長乏力，最終導致石墨行業(yè)供需競爭、成本與價格競爭日益嚴重，多數(shù)企業(yè)已經(jīng)到了成本線?！蓖跷睦M一步舉例說，當前，細小鱗片石墨需求不足，價格持續(xù)大幅下跌，-194鱗片石墨價格已跌至2400元/噸，有的跌至2350元/噸；球形石墨、負極材料價格持續(xù)下滑，同時天然石墨企業(yè)之間、天然石墨企業(yè)與人造石墨企業(yè)之間的競爭已呈現(xiàn)白熱化，尤其是同質(zhì)化導致的非理性競爭更是日趨激烈。

以創(chuàng)新重塑行業(yè)競爭力

石墨產(chǎn)業(yè)要回歸行業(yè)價值本身，實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展，必須轉(zhuǎn)變觀念，用創(chuàng)新穿越周期，從過去簡單地追求“增量”轉(zhuǎn)變到“提質(zhì)”上來，依靠科技創(chuàng)新、精研細磨，著力提升石墨產(chǎn)業(yè)的核心競爭力，推進中國由“石墨大國”向“石墨強國”轉(zhuǎn)變。

“中國石墨產(chǎn)業(yè)要實現(xiàn)從‘規(guī)模領(lǐng)先’向‘質(zhì)量領(lǐng)跑’的根本性轉(zhuǎn)變，破局之道是要以創(chuàng)新重塑產(chǎn)業(yè)競爭力。特別是要堅信產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同共贏、推動石墨綠色產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)，堅定全球化布局，堅持技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動，搶占下一代材料制高點?！必愄厝鹦虏牧霞瘓F股份有限公司監(jiān)事會主席孔東亮表示。

貝特瑞新材料集團股份有限公司中央研究院院長李子坤認為，負極材料需同步構(gòu)建快充、長循環(huán)、高安全、回收修復、降本、降碳及AI+材料開發(fā)的“七大能力矩陣”。石墨產(chǎn)業(yè)需重塑負極行業(yè)的創(chuàng)新氛圍，支持跨界創(chuàng)新，杜絕簡單抄襲和粗糙模仿，共同構(gòu)建全球知識產(chǎn)權(quán)體系，杜絕內(nèi)卷和價格戰(zhàn)，增強全球行業(yè)核心競爭力。

實際上，國家相關(guān)部委也在積極推動石墨產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。據(jù)了解，近年來，為推進石墨資源高質(zhì)高效利用和石墨新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展，自然資源部、工信部相繼推出了一些新舉措，為石墨產(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展保駕護航。

近年來，自然資源部相繼出臺礦業(yè)權(quán)出讓交易規(guī)則、深化礦產(chǎn)資源改革、完善礦產(chǎn)資源勘查開采登記等多個文件，對繁榮礦業(yè)市場、推動新一輪找礦突破戰(zhàn)略行動、實現(xiàn)增儲上產(chǎn)發(fā)揮了積極作用。尤其是7月1日起施行的新礦法，堅持問題導向，聚焦保障國家資源安全，構(gòu)建新型礦業(yè)權(quán)管理法律制度，建立礦區(qū)生態(tài)修復制度，在立法思路上實現(xiàn)了由發(fā)展礦業(yè)到促進礦業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的根本性轉(zhuǎn)變。這些必將促進石墨產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。

工信部近年來從推動產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新、加快下游應(yīng)用、完善標準體系三方面著手來推動石墨產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展，圍繞天然石墨、復合材料、次級材料、石墨烯散熱材料等開展研發(fā)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，將超高純石墨、高導熱和高導熱人工石墨膜等材料列入重點新材料首批次應(yīng)用示范指導目錄，加快新材料創(chuàng)新成果應(yīng)用轉(zhuǎn)化。同時，組織編制石墨螢石、有害元素限量要求等強制性國家標準，發(fā)布了球形石墨的行業(yè)標準，以標準引領(lǐng)石墨產(chǎn)業(yè)進一步優(yōu)化升級。下一步，工信部將不斷加強頂層設(shè)計和系統(tǒng)規(guī)劃培育，推動培育石墨特色優(yōu)勢企業(yè)，進一步增強產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新能力。加強石墨規(guī)范管理工作，不斷完善標準體系，促進石墨產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

作為行業(yè)組織的中國非金屬礦工業(yè)協(xié)會也在積極行動，在加強石墨產(chǎn)業(yè)調(diào)研，積極為國家有關(guān)部委決策提供服務(wù)基礎(chǔ)上，充分征求石墨上下游企業(yè)意見和建議，在2025中國石墨產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展大會上發(fā)出了《加強石墨行業(yè)自律，促進石墨產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展》的倡議書，用以強化行業(yè)自律，防止非理性競爭，促進石墨產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展，引導行業(yè)邁向高質(zhì)量發(fā)展新階段。

《倡議書》指出，促進石墨產(chǎn)業(yè)健康有序競爭，是發(fā)展非金屬礦行業(yè)新質(zhì)生產(chǎn)力的必然要求，也是行業(yè)生存發(fā)展的必然選擇。要樹立合作理念，共促上下游協(xié)同發(fā)展。深刻認識石墨產(chǎn)業(yè)上下游企業(yè)之間相互依存、休戚與共的合作關(guān)系，鼓勵礦山開采、精深加工、應(yīng)用端等上下游企業(yè)建立長期穩(wěn)定的戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系，簽訂長期合作協(xié)議，樹立“一榮俱榮、一損俱損”的共同體意識，實現(xiàn)信息共享、風險共擔、利益共贏，共同打造穩(wěn)定、高效、協(xié)同、安全的石墨產(chǎn)業(yè)鏈。要推進科技創(chuàng)新，提高企業(yè)核心競爭力?？萍紕?chuàng)新是石墨產(chǎn)業(yè)擺脫同質(zhì)化競爭、實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵。企業(yè)要聚焦石墨全產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，加大研發(fā)投入，積極引進和培養(yǎng)高素質(zhì)人才，加強與高校和科研院所合作，加速科技成果轉(zhuǎn)化，提升產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平與產(chǎn)品附加值，從根本上提升企業(yè)的核心競爭力。要強化標準引領(lǐng)，推動行業(yè)質(zhì)量提升。支持龍頭企業(yè)、科研機構(gòu)牽頭參與國際、國家、行業(yè)及團體標準的制修訂工作，鼓勵有能力的企業(yè)參與制定更高水平的企業(yè)標準。各企業(yè)以高標準為引領(lǐng)，規(guī)范生產(chǎn)經(jīng)營行為，以先進標準帶動行業(yè)整體質(zhì)量提升，引導市場良性競爭。要科學管控成本，筑牢企業(yè)發(fā)展根基。通過優(yōu)化工藝流程、提升自動化智能化水平、精細化管理、綠色低碳生產(chǎn)、降低綜合能耗物耗等手段，實現(xiàn)科學降本、效率提升。堅決反對以低于合理成本的價格進行傾銷，維護成本構(gòu)成的真實性和市場價格的公允性，維護市場的穩(wěn)定與健康發(fā)展。要積極開拓市場，拓寬石墨應(yīng)用領(lǐng)域。探索石墨材料的新特性和新用途，拓展石墨在鋰離子電池、燃料電池、核能、航空航天、高端密封散熱等新興和高端領(lǐng)域的應(yīng)用，拓寬石墨產(chǎn)品的市場空間，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入新的活力。要深化政企聯(lián)合，推動產(chǎn)能科學規(guī)劃。加強政企溝通，立足資源稟賦、市場現(xiàn)狀和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)制定科學合理的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，避免盲目引進投資，嚴控新增同質(zhì)化、低效產(chǎn)能，將資源聚焦于技術(shù)升級、產(chǎn)品迭代和綠色轉(zhuǎn)型等方面，共同推動石墨產(chǎn)業(yè)的規(guī)范、有序發(fā)展。

《倡議書》呼吁，要加強行業(yè)自律，主動維護市場秩序。企業(yè)要自覺遵守法律法規(guī)和職業(yè)道德，將自律要求內(nèi)化為企業(yè)行為準則，倡導以質(zhì)量、品牌、技術(shù)、服務(wù)、效率為核心的良性競爭文化，爭做誠信經(jīng)營典范，不做行業(yè)生態(tài)的破壞者，塑造良好的石墨產(chǎn)業(yè)生態(tài)，營造誠實守信、公平競爭的行業(yè)氛圍。

“風物長宜放眼量。當前，全球石墨產(chǎn)業(yè)正處于產(chǎn)業(yè)鏈和供應(yīng)鏈的重塑期，我國石墨產(chǎn)業(yè)正經(jīng)歷涅槃重生的變革發(fā)展。面臨挑戰(zhàn)的同時也孕育著新機遇。作為新能源與高端制造的核心材料，實現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)突破、多元化市場拓展和綠色環(huán)保將成為我國石墨產(chǎn)業(yè)未來高質(zhì)量發(fā)展的任務(wù)與方向?！迸藮|暉最后表示，中國非金屬礦工業(yè)協(xié)會將堅持創(chuàng)新引領(lǐng)、應(yīng)用帶動、系統(tǒng)布局，推進開放合作，加快石墨資源有序開發(fā)和集約節(jié)約利用，做大做強石墨產(chǎn)業(yè)鏈，提高資源綜合利用水平，提升產(chǎn)業(yè)核心競爭力，促進石墨產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

原標題：《抵制低價無序競爭 ?重塑產(chǎn)業(yè)市場競爭力，?我國石墨產(chǎn)業(yè)到了該“精研細磨”的時候了》

碳素行業(yè)要打破無序競爭 高端特種石墨是破局方向之一

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負極材料、石墨電極行業(yè)的激烈競爭，也波及碳素材料制造業(yè)。8月1日，中國炭素行業(yè)協(xié)會執(zhí)行會長秦松在成都呼吁各碳素企業(yè)要加強研發(fā)創(chuàng)新。

中國碳素行業(yè)的現(xiàn)狀是，中低端產(chǎn)能過剩，高端缺失，依賴進口，特別是第三代半導體制造業(yè)用石墨90%依賴進口。

在業(yè)內(nèi)人士看來，隨著8英寸碳化硅（SiC）半導體產(chǎn)線的規(guī)模化普及，石墨耗材市場將進入百億美元級規(guī)模，對高性能石墨材料的需求將持續(xù)旺盛。

巴中意科碳素股份有限公司董事長朱仕高向《每日經(jīng)濟新聞》記者表示，作為碳化硅（SiC）第三代半導體制備的核心耗材，特種石墨發(fā)揮著不可替代的作用，而且對特種石墨的性能指標非?？燎?，除了機械性能，還對熱性能、電性能有嚴格要求。目前，部分國內(nèi)廠家也將發(fā)力點聚焦在高端特種石墨。

國產(chǎn)石墨低價搶市場，急需尋找新增長極

8月1日，在成都舉行的一場石墨企業(yè)新品會上，秦松簡短介紹了當前碳素行業(yè)發(fā)展情況，提到碳素行業(yè)現(xiàn)階段低端產(chǎn)能過度競爭的問題。他表示：“高端特種石墨新產(chǎn)品的穩(wěn)定量產(chǎn)，將給碳素行業(yè)注入強大的信心和動力?！?/p>

圖片來源：每經(jīng)記者 胥帥 攝

去年底，中國炭素行業(yè)協(xié)會就公布了《中國炭素行業(yè)自律公約》，要遏制低價搶市場無序行為，防止“內(nèi)卷式”惡性競爭。

有業(yè)內(nèi)人士表示，碳素產(chǎn)品在2023年的均價為2.16萬元/噸，到了2024年已降至1.75萬元/噸，降幅接近兩成。當前，石墨價格跌至成本線2萬元/噸上下，基本在成本線下運行。

記者注意到，目前，碳素材料除用于鋼鐵產(chǎn)業(yè)鏈的石墨電極外，還應(yīng)用到電池負極材料、光伏產(chǎn)業(yè)鏈等行業(yè)。伴隨著負極材料等新能源市場不景氣，對應(yīng)碳素材料的需求也在下滑。

根據(jù)貝特瑞2024年年報，2024年，負極材料供給端仍處偏過剩狀態(tài)，價格受成本端和短期需求波動的影響維持低位運行。

石墨企業(yè)需要找到新的增長極。北京材能時代數(shù)字科技有限公司CEO劉冬華分析說：“預計到2025年后，隨著8英寸碳化硅（SiC）產(chǎn)線的規(guī)?；占?，石墨耗材市場將進入百億美元級規(guī)模。而在刻蝕設(shè)備、外延生長等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對高性能石墨材料的需求將持續(xù)旺盛。特種石墨雖不起眼，卻關(guān)乎國家半導體產(chǎn)業(yè)的命脈?！?/p>

在他看來，盡管石墨的傳統(tǒng)需求出現(xiàn)波動，但在快充發(fā)展、光伏逆變器、半導體等領(lǐng)域的新興應(yīng)用正在崛起。在石墨產(chǎn)業(yè)破“內(nèi)卷”的階段，企業(yè)仍然需要通過技術(shù)升級和長久持續(xù)創(chuàng)新研發(fā)新品來突破惡性競爭，走上高質(zhì)量發(fā)展道路。

國內(nèi)碳素企業(yè)發(fā)力高端石墨

朱仕高也向記者表示，企業(yè)必須要從“內(nèi)卷”低端的現(xiàn)狀中跳出來，必須升級技術(shù)、換代產(chǎn)品。

國產(chǎn)高端石墨成為企業(yè)重點突圍的方向。目前，特種石墨行業(yè)正處于高端需求爆發(fā)與國產(chǎn)替代加速的關(guān)鍵階段。

根據(jù)萬創(chuàng)研究院的研究，由于高端特種石墨技術(shù)壁壘較高、具備一體化生產(chǎn)能力的規(guī)模以上企業(yè)相對較少，加上特種石墨材料的生產(chǎn)周期長，以及生產(chǎn)設(shè)備價格昂貴、投資回報周期較長，我國特種石墨產(chǎn)量增長較慢。因此，國內(nèi)特種石墨長期處于供給不足狀態(tài)，尤其是大規(guī)格細顆粒的高端特種石墨產(chǎn)品目前主要還是依賴國外進口，存在國產(chǎn)替代空間。

朱仕高表示，特種石墨被廣泛應(yīng)用于光伏、半導體、新能源電池、人造金剛石、冶金、化工、機械電子等行業(yè)，是戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)不可替代的重要資源之一，終端應(yīng)用行業(yè)的技術(shù)升級和新興應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展，帶動特種石墨市場需求不斷增長。

據(jù)了解，大型企業(yè)之所以看重高端石墨，是因為作為碳化硅（SiC）等第三代半導體材料制備的核心耗材，特種石墨在單晶生長、外延沉積、器件封裝等關(guān)鍵環(huán)節(jié)發(fā)揮著不可替代的作用。

朱仕高還表示，應(yīng)用于碳化硅（SiC）領(lǐng)域的特種石墨被國際巨頭通過專利布局維持壟斷地位，比如西格里持有全球45%的等靜壓石墨專利，日本東洋碳素在半導體級石墨涂層技術(shù)上擁有核心專利。“這就要倒逼我們國內(nèi)企業(yè)加強基礎(chǔ)研究，通過自研設(shè)備和產(chǎn)線來打破特種石墨的‘卡脖子’狀況?！?/p>

來源：每日經(jīng)濟新聞