解析：“材料之王”石墨烯會(huì)走富勒烯的老路？

　　兄臺(tái)此言深得我心

　　一些網(wǎng)友對(duì)某些技術(shù)成果的理解和我的一個(gè)曾經(jīng)的合伙人很像，聽(tīng)風(fēng)就是雨。他們往往會(huì)把宣傳上的，理論上的以及理想狀態(tài)下的東西當(dāng)作實(shí)際存在的東西。可是事實(shí)上我們真正從事材料科學(xué)研究的人對(duì)此中苦真是不足為外人道。

　　一個(gè)蒙脫土的插層化合物，到現(xiàn)在都沒(méi)有真正被市場(chǎng)接受。

　　想石墨烯這樣的高表面能的東西要穩(wěn)定存在并使用談何容易?

　　而行業(yè)內(nèi)的人士如果不是專心于后續(xù)的開(kāi)發(fā)，而是熱衷于炒作概念，破環(huán)型開(kāi)發(fā)技術(shù)資源，那么后果絕對(duì)是災(zāi)難性的。

　　有朋友提醒我說(shuō)，不要忽視資本的逐利力量。

　　言外之意只要真的有好的技術(shù)，不愁沒(méi)人支持。但是這些人不知道的是，如何評(píng)價(jià)一個(gè)新技術(shù)，尤其是材料科學(xué)的技術(shù)，本身就是很不容易的事情，它需要很多的配套條件才可以。事實(shí)上，很多的材料科學(xué)技術(shù)成果，需要花一半的精力在后面的純粹應(yīng)用測(cè)試方面。這個(gè)工作室需要大量的投入的。沒(méi)有足夠的資本支持和下游應(yīng)用支持，基本是沒(méi)戲的。

　　現(xiàn)在的商業(yè)石墨烯多是多層或單層石墨烯片

　　每片大小不固定，幾百微米到幾十納米都有，這個(gè)跟完全的單層石墨烯固然不同，但跟石墨也是不同的。用作電極的時(shí)候的確電子傳導(dǎo)性是不錯(cuò)的。

　　至于富勒烯，富勒烯及其衍生物也是很好的電極材料，如PCBM，現(xiàn)在在太陽(yáng)電池里很有用，雖然貴，但用量也不多。

　　炒作的時(shí)候夸張，但也不能走另一個(gè)極端，它們的確是有用的。

　　正常的現(xiàn)象不要太感慨了。

　　一個(gè)表現(xiàn)出了極特殊，罕見(jiàn)的理化現(xiàn)象的材料自然是值得科學(xué)界興奮的。之后它能如何應(yīng)用，大規(guī)模生產(chǎn)，是否能商業(yè)化本來(lái)就是一個(gè)很漫長(zhǎng)，充滿不確定性的過(guò)程。

　　比如說(shuō)鋁，從發(fā)現(xiàn)到大規(guī)模制備化了50多年，再到真正應(yīng)用到日常生活又是幾十年，到成為最常見(jiàn)和重要的金屬又是幾十年。

　　說(shuō)到富勒烯，樓下提碳納米管一定不知道碳納米管也可以算富勒烯的一種。而他們?cè)谏镝t(yī)學(xué)界的運(yùn)用也在逐漸走出實(shí)驗(yàn)室，25年很長(zhǎng)么?

　　至于石墨烯，假的是很多，單真的也不少。常州那個(gè)50噸是比較實(shí)在的，單層制備也不存在難度，也有不少產(chǎn)品。更不用說(shuō)石墨烯粉了。至于說(shuō)啥時(shí)候能在身邊看見(jiàn)，25年真不長(zhǎng)。

　　20年前我的本科論文就是OLED材料，可惜我沒(méi)那個(gè)耐心做下去，而且做下去九成九也是個(gè)死，但這真是太正常了。至于期望和現(xiàn)實(shí)的落差，不是永恒，普遍地存在么?比如照片，婚姻還有共產(chǎn)主義接班人。

　　現(xiàn)在是鈣鈦礦

　　最近Science陳煒的文章，稱已初步綜合解決幾大難題

　　即不穩(wěn)定性、滯后效應(yīng)、大面積制備(>1cm2)，此工作掛了韓禮元和G神的雙重名頭，在1平方厘米實(shí)現(xiàn)了18%的穩(wěn)定效率，看上去不錯(cuò)，據(jù)說(shuō)已有風(fēng)投意向了，去他們那里工作一把鍍鍍金，沒(méi)準(zhǔn)有機(jī)會(huì)弄到原始股……

　　鈣鈦礦(主要指的是有機(jī)無(wú)機(jī)雜化鈣鈦礦MAX3)這個(gè)材料很有意思，電子和空穴都能很好的傳導(dǎo)，和石墨烯這種只傳導(dǎo)電子的不同，而且它的晶界和傳統(tǒng)的硅電池不同，不但不是電流消耗區(qū)，反而是增強(qiáng)區(qū)。自從12年G神那篇文章出來(lái)，一開(kāi)始大家主要是想方法做效率，去年自從那次廈門(mén)會(huì)議以后，這一年有不少組在努力做機(jī)理了，出來(lái)了不少有意義的結(jié)果，現(xiàn)在20.6%的最高效率也是眾人努力的成果，希望明年我的組也能攻克瓶頸，呵呵……。

　　確認(rèn)一下!“鈣鈦礦(主要指的是有機(jī)無(wú)機(jī)雜化鈣鈦礦MAX3)這個(gè)材料很有意思，電子和空穴都能很好的傳導(dǎo)，和石墨烯這種只傳導(dǎo)電子的不同，”這段確定無(wú)誤?今天我們還在討論石墨烯作為雙極性零帶隙半導(dǎo)體的特殊性呢。

　　那就奇怪了，如果是這樣的話就不應(yīng)該用石墨烯做上電極了

　　n-i-p結(jié)構(gòu)的鈣鈦礦電池里上電極必須傳導(dǎo)空穴而隔絕電子，下電極相反，否則電子和空穴容易復(fù)合。石墨烯作空穴傳導(dǎo)材料我還沒(méi)聽(tīng)說(shuō)過(guò)，所謂石墨烯的雙極性零帶隙應(yīng)該是各向異性的吧?通常說(shuō)石墨烯電子傳導(dǎo)優(yōu)異是指的其水平方向電子有效質(zhì)量接近于零，零帶隙也是這個(gè)方向，垂直方向是有勢(shì)壘的，帶隙怎么可能為零?而空穴傳導(dǎo)的話，水平方向的空穴有效質(zhì)量應(yīng)該不小吧?也許是指的其垂直方向可以傳導(dǎo)空穴?鈣鈦礦可以傳導(dǎo)空穴是與其框架結(jié)構(gòu)有關(guān)的，石墨烯可能也應(yīng)如此。

　　材料領(lǐng)域大規(guī)模應(yīng)用的突破，往往和特殊歷史環(huán)境匹配的。比如戰(zhàn)爭(zhēng)和冷戰(zhàn)，那時(shí)候是不計(jì)較成本尋找突破再突破，然后才有了各種應(yīng)用的嘗試。

　　我擔(dān)心的就在于此。

　　材料科學(xué)的突破是依賴于很多匹配條件的。也就是說(shuō)，其實(shí)他的成果的推廣是有一定的困難性和脆弱性的。

　　破壞性的開(kāi)發(fā)之后帶來(lái)的是資本對(duì)其興趣的缺失。這個(gè)就很討厭了。那時(shí)候即使有好的東西出來(lái)，缺少配套和匹配條件，也很容易夭折。

　　就像現(xiàn)在，如果一個(gè)人發(fā)明了一項(xiàng)技術(shù)，可以大幅度減低納米粉體的表面團(tuán)聚和生長(zhǎng)。這個(gè)時(shí)候如果他要融資或者申請(qǐng)經(jīng)費(fèi)，就面臨一個(gè)很尷尬的狀況，可能無(wú)人喝彩。

　　換個(gè)角度，也許這種環(huán)境即將啟動(dòng)或者已經(jīng)啟動(dòng)了，原本我不該說(shuō)這個(gè)。但是一些類(lèi)似的事情，不惜代價(jià)在可能突破領(lǐng)域砸錢(qián)的事情正在發(fā)生，一些數(shù)字我知道后都覺(jué)得瘋狂。

　　“發(fā)明了一項(xiàng)技術(shù)”是“如果”，“無(wú)人喝彩”是可能你的前提條件太多了，知識(shí)分子嘛，往往想的太多擔(dān)心太多，所以有“杞人憂天”這個(gè)成語(yǔ)，從我們現(xiàn)在的角度看，他的思考其實(shí)完全是符合宇宙運(yùn)行規(guī)律的，但是值得去擔(dān)憂嗎?

　　你還是低估了資本逐利的決心和勇氣，為了百分之百的利潤(rùn)，他們可以冒上絞刑架的風(fēng)險(xiǎn)。只要東西真的好，能來(lái)利潤(rùn)，擔(dān)心沒(méi)人投資?資本家分分鐘拿錢(qián)砸死你。