和韩国相比,中国的石墨烯研究也不占上风,张旭分析称,“韩国有一些顶级的原创工作,发表在《Nature》或者《Science》上,而我们似乎缺乏。中韩差距不算太大,差距主要还是来自于实验思路。”
从统计数据看,韩国在石墨烯研究处于世界相对领先地位。据统计,2004-2010年间,在石墨烯研究领域,韩国发表的学术论文数占总论文数的4.3%,仅次于美国、欧盟、中国和日本。一些代表性工作,例如利用化学气相沉积法(Chemical Vapor Deposition, CVD) 在金属镍基底上生长薄层石墨烯,具有世界级的影响力。2014年,来自韩国三星先进技术研究院及成均馆大学的科学家在沉积锗的单晶硅基板上生长出超大尺寸、无缺陷的单层单晶石墨烯,在石墨烯的国际专利申请方面,韩国的产出更为可观。申请专利数排名前十的机构中,有三家来自韩国,其中三星公司的专利数排名世界第一。申请专利数排名前十的科学家中,有七名来自韩国。韩国在石墨烯领域的领先地位是与国家级的战略支持和以三星电子为代表的企业界的大力配合是分不开的。
相较于中国石墨烯中小企业无序群起,韩国政府制定了详细发展规划,由大公司负责实施。他们重点推动石墨烯在触摸面板、有机发光二极管、电致变色智能窗、电动汽车二次电池、高压大功率超级电容器、超轻强复合材料、高性能阻气膜、电磁波屏蔽、环保型抗氧化钢板等9大领域的应用。韩国政府为抢占石墨烯制高点,设立IBS(Institute for Basic Science,基础科学院),是韩国旨在发展基础科学成立的类似德国马克斯-普朗克研究所的机构。
韩国石墨烯的发展进程中,Philip Kim是起到重要启示作用的关键人物,Philip Kim从首尔大学毕业后在哈佛大学获得博士学位。现在为美国哥伦比亚大学教授,2005年,他在《Nature》上发表了一篇关于石墨烯的论文,其成果只比获得诺奖的英国团队落后几个月。张旭认为这对韩国的石墨烯发展的影响,如同日本人饭岛澄男最先发现碳纳米管(此说有争议)对日本纳米管发展的影响,后来日本人在碳纳米管方面做了很多领先工作。
朱彦武也认可此说,“韩国大公司在这方面的积累很深厚,他们的专利布局非常早,力量更雄厚,他们是国家战略整体布局。”而且朱彦武认为,在动力电池材料的竞争中,石墨烯的应用充满了不确定性,锂电池的正极材料还有很多选择,现在除非有全新的技术,把石墨烯用作电池的主要材料,否则它一直是添加剂。
在这场重要而又充满悬念的竞赛中,谁最终能抢得先机,一直作为追随者的中国,会不会迷失在那些不确定性中。悬念似乎还在,不过谁是石墨烯角力的最终赢家,华为任正非有这样的论述:“我认为这个时代将来最大的颠覆,是石墨烯时代颠覆硅时代,但是颠覆需要有继承性发展,在硅时代的成功佼佼者最有希望成为石墨烯时代中的佼佼者。因为现在芯片有极限宽度,硅的极限是七纳米,已经临近边界了,石墨已经是技术革命前沿边了。但边沿机会还是硅时代的领先公司。不可能完全凭空出来一个小公司,然后就领导了时代脉搏,而且石墨烯这个新技术在世界上的发展也不是小公司能做到的。”