2004 年,英国曼彻斯特大学两位物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫揭示了石墨烯优异的电学性能、出色的力学性能、极高的导热性等系列新奇物理性质,并于 2010 年因“在石墨烯二维材料的开创性研究”获得诺贝尔物理学奖。石墨烯的发现与研究,开启了人类进入二维材料世界之门,“新材料之王”因此获得了产业界的密切关注。
随着在石墨烯领域的基础研究突破不断涌现,全球已有 80 多个国家和地区布局石墨烯相关产业,密集出台了多个创新战略、产业规划、扶持政策等,并提供大量资金支持。特别是美国、欧盟、日本、韩国等均将石墨烯研究与应用提升至国家战略高度。
其中,美国拥有最为完善的石墨烯研究与应用链,其在石墨烯领域的基础研究及相关产业化布局由国家科学基金(NSF)、美国能源部(DOE)等政府机构主导,合计已投资数十亿美元,资助项目达上千项,重点支持石墨烯晶体管、储能、生物技术等领域;
欧盟在石墨烯领域研究起步较早且更具系统性,其于 2013 年提出的投资 10 亿欧元的“石墨烯旗舰计划”为欧洲有史以来规模最大的研究计划,制定了详细的十年发展规划并持续至今;
日本依托其扎实的传统碳材料产业基础,以包括日本东京大学、名古屋大学等在内的多所大学和日立、索尼、东芝等众多企业为主体,投入大量资金和人力,集中于石墨烯在新能源电池、半导体、复合材料等领域的应用和产业化;
韩国的石墨烯产业通过产学密切结合,基础研究快速发展,以韩国三星集团和 LG 公司为代表,保证了韩国在石墨烯柔性显示、触摸屏等领域的国际领先地位。综上所述,世界主要高科技国家均希望在新一轮科技竞争中抢占石墨烯技术和产业发展的制高点。