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经过十年的紧张活动，石墨烯旗舰Graphene Flagship计划，旨在建立了欧洲新兴的石墨烯产业，但石墨烯产品的主流商业化，仍然受限于市场准备和行业接受度。 （小注：石墨烯旗舰计划是欧盟委员会的未来和新兴技术旗舰计划。该项目预算为10亿欧元，代表着一种前所未有的联合协调研究新形式，形成了欧洲有史以来最大的研究计划。石墨烯旗舰计划的主要任务，是将学术和工业研究人员聚集在一起，在10年内，将石墨烯从学术实验室领域带入欧洲社会，从而创造经济增长，新的就业机会和新的机会。该项核心联盟由22个国家的约170个学术和工业研究小组组成，并由瑞典哥德堡查尔姆斯理工大学统筹协调。译自欧盟委员会官网）
A mixed legacy例如柔性触摸屏、光伏电池和水过滤膜，在光电设备、电池或生物技术方面，研究出版物也展示了石墨烯的潜力。旗舰产品的重点扩展到石墨烯之外；一系列原子级薄的二维（2D）材料，正在出现，并具有不同的性质，可以逐层堆叠，形成具有可调功能的异质结构。凭借在多样化和及时应用方面的巨大潜力，石墨烯旗舰联盟认为，是时候将石墨烯技术从研究实验室带到商业化聚光灯下了。
但该项石墨烯旗舰计划也招致了批评。首先，与类脑计划（Human Brain Project）一起推出的石墨烯旗舰项目，皆是两大规模未来和新兴技术计划之一，许多人质疑，将研究资金集中在这些大型项目中，是否是利用欧洲研究成果的最佳策略。其次，在石墨烯技术缺乏明确、独特的“杀手级应用killer application”情况下，石墨烯旗舰产品的投资回报潜力，也受到怀疑。为了实现石墨烯旗舰产品的承诺，石墨烯技术需要克服关键的技术挑战，例如扩大生产规模和大幅降低生产成本，同时保持最高的材料质量。在电子和光子工业中，这是石墨烯器件基本的最低准入要求领域，用以代替传统半导体。例如，取代氧化铟锡作为触摸屏，以及可穿戴电子产品上的透明导电电极，甚至取代或增强半导体行业中的硅芯片。
十年过去了，今年晚些时候，石墨烯旗舰计划即将结束。在本期《自然材料》（Nature Materials）的问答环节中，石墨烯旗舰计划（Graphene Flagship）主管Jari Kinaret讨论了该联盟的研究成就，并展望了欧洲未来的石墨烯研究计划。石墨烯旗舰计划，目前已经成功地确保了行业参与，大约50%联盟由公司组成，旗舰公司本身已经推出了17家新公司和100多种石墨烯相关产品。为提高可扩展性、再现性和材料质量所做的具体努力，例如2021年推出的二维材料2D实验试验线（参考文献3），在将电子和光子器件带出实验室方面，取得了切实的进展。Kinaret进一步概述了，欧盟委员会将如何继续支持地平线欧洲计划的石墨烯旗舰计划内发起的活动。
然而，尽管取得了进展，但石墨烯，尚未在消费市场上取得进展。杀手级应用程序尚未确定，并且随着时间的推移，关涉最初有前景应用的兴致，已然不同往日。此外，即使可靠的石墨烯应用，似乎已经为消费市场做好了准备，并且似乎能够超越竞争技术，但相关终端市场的接受程度，仍然是道听途说，其社会影响可以忽略不计。全球石墨烯市场容量虽然稳步增长，但一直处于早期预测的较低范围4。有希望的是，在亚太地区的推动下，预计未来十年市场增长，将加快步伐，但全球石墨烯产业，仍严重依赖公共和私人资金，企业难以产生利润4。最近宣布的《欧洲芯片法案》5和英国国家半导体战略6，将考虑使用石墨烯替代传统半导体2D材料，但很难想象，在不久的将来，二维2D材料会对半导体行业产生影响，而不仅仅是少数利基应用。
石墨烯旗舰计划成功地为欧洲的石墨烯产业奠定了基础。成功案例，例如在空中客车和汉莎航空等合作开发的、基于石墨烯的空气过滤系统，提供了石墨烯商业化潜力的一瞥，而Inbrain等初创企业，开发了基于石墨烯的脑植入物，用以治疗神经元疾病患者 ，这些表明了石墨烯技术的进一步应用前景。然而，在中短期内，石墨烯技术对社会进步可能产生的作用和影响规模，尚待商榷。尽管如此，欧盟委员会的持续支持和研究实验室的基础研究的流动情形，提醒人们还是要充分利用二维2D材料特性，及其令人兴奋的应用愿景。参考文献 1. Nat. Mater. 12, 277 (2013). 3. Nat. Mater. 20, 573 (2021).
文献链接 https://www.nature.com/articles/s41563-023-01608-y https://doi.org/10.1038/s41563-023-01608-y 本文译自Nature。
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