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 作為21世紀(jì)最具顛覆性的新材料，自誕生之日起，石墨烯就成為全球科技和資本追逐的熱點(diǎn)。石墨烯可謂是目前發(fā)現(xiàn)的最薄、強(qiáng)度最大、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能最強(qiáng)的一種新型納米材料，有著“黑金”和“新材料之王”之稱。

作為最受矚目的新材料之一，石墨烯成為制鞋行業(yè)的新熱點(diǎn)。日前就有本地鞋企聯(lián)手研發(fā)機(jī)構(gòu)共同推出以石墨烯作為材料的輕跑鞋。

據(jù)悉，石墨烯目前已成功運(yùn)用至鞋底、鞋墊，接下來還會(huì)將其用于鞋面。

石墨烯跑鞋重僅120克

日前，貴人鳥鞋業(yè)與晉江市石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院合作開發(fā)出一款石墨烯跑鞋，這雙鞋的重量僅約120克，相當(dāng)于一袋方便面的重量。這款跑鞋鞋底加入石墨烯不僅增加彈性，還能增加韌性和抗撕力。

據(jù)介紹，這雙石墨烯跑鞋是研究院和貴人鳥合作研發(fā)的。“從外觀上看，該跑鞋與普通運(yùn)動(dòng)鞋無異，但拿在手上卻十分輕盈。鞋底柔軟有彈性，其深灰色類似泡沫的部分就是用石墨烯材料制作而成。”

晉江市石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院首席科學(xué)家許志介紹，在鞋底加入石墨烯不僅增加彈性，還能增加韌性和抗撕力。“研究院不僅將石墨烯材料運(yùn)用在鞋底，還應(yīng)用到了鞋墊上。”他介紹，這雙跑鞋搭配的石墨烯殺菌鞋墊，不僅能抑制細(xì)菌、真菌，有效改善足部健康，同時(shí)舒適度和外觀都得到了提升。

許志表示，事實(shí)上石墨烯材料在國內(nèi)外火了幾年，但真正落地的產(chǎn)品仍較為稀少，產(chǎn)業(yè)化的應(yīng)用就更為罕見。目前，晉江市石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院成功將其運(yùn)用至鞋底、鞋墊，接下來還會(huì)將其用于鞋面。許志透露：“石墨烯在晉江市的多個(gè)產(chǎn)業(yè)都大有可為。高科技含量的石墨烯技術(shù)，能夠深度與產(chǎn)業(yè)進(jìn)行融合，除了以高分子材料為方向做鞋外，還可以以面料為方向做衣服、智能穿戴產(chǎn)品等。”

作為新興產(chǎn)業(yè)，要在石墨烯產(chǎn)品大范圍進(jìn)入日常生活之前搶得先機(jī)，就要突破基礎(chǔ)科研和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用兩個(gè)瓶頸。業(yè)界專家認(rèn)為，產(chǎn)學(xué)研密切結(jié)合，使石墨烯真正地滲透到不同的領(lǐng)域。

引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展的重要技術(shù)

事實(shí)上，貴人鳥并非本地鞋企首家涉足石墨烯的企業(yè)。早在去年，本地港股上市企業(yè)寶峰時(shí)尚已是該領(lǐng)域的先行者。

去年10月，寶峰時(shí)尚全資子公司福建新峰二維材料科技有限公司，斥資18億切入石墨烯產(chǎn)業(yè)。當(dāng)時(shí)，寶峰發(fā)布公告稱，已與藍(lán)石科技簽訂收購協(xié)議，寶峰收購石墨烯鞋用殺菌裝置及壓力傳感器的專有技術(shù)，相關(guān)金額高達(dá)18億，涉及收購資產(chǎn)包括有關(guān)生產(chǎn)石墨烯EVA發(fā)泡材料(可用于生產(chǎn)多種產(chǎn)品，如鞋類、運(yùn)動(dòng)用品等)、石墨烯除臭殺菌芯片及石墨烯壓力傳感器等十項(xiàng)專利及獨(dú)家配方。

今年7月，貴人鳥發(fā)公告宣稱，公司與福建新峰二維材料科技有限公司簽署《采購合同》，計(jì)劃3年內(nèi)，向新峰科技共計(jì)采購5萬立方米的休閑運(yùn)動(dòng)鞋用石墨烯EVA發(fā)泡材料，作為公司鞋產(chǎn)品的生產(chǎn)原材料，交易單價(jià)為每立方米3200元，交易總金額為人1.6億元。

貴人鳥表示，公司本次采購休閑運(yùn)動(dòng)鞋用石墨烯EVA發(fā)泡材料，石墨烯材料的特性有益于提升公司鞋產(chǎn)品的舒適度及耐用性，增強(qiáng)公司產(chǎn)品競爭力。擬1.6億采購石墨烯EVA發(fā)泡材料的賣家就是新峰科技，其間接母公司正是泉州寶峰時(shí)尚。

最早將石墨烯運(yùn)用于鞋行業(yè)的，是西班牙體育器材公司CATlike。記者從網(wǎng)上的新聞資訊搜索顯示，該公司在2014年推出了系列石墨烯增強(qiáng)型單車鞋，名為Whisper。據(jù)稱，該系列單車鞋的研發(fā)中成功融入了石墨烯，最大限度地減輕鞋款重量，提高了質(zhì)量和性能。

業(yè)界人士表示，將石墨烯運(yùn)用于制鞋領(lǐng)域，已成為制鞋業(yè)當(dāng)前的行業(yè)技術(shù)熱點(diǎn)之一。誰能率先在石墨烯應(yīng)用領(lǐng)域取得破性研究成果，就有可能掌握未來引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展的重要生產(chǎn)技術(shù)。

服裝領(lǐng)域應(yīng)用空間巨大

北京創(chuàng)新愛尚家科技有限公司推出了石墨烯與紡織物結(jié)合的“智能穿戴”產(chǎn)品。去年以來，該公司創(chuàng)始陳利軍和研發(fā)團(tuán)隊(duì)，成功將石墨烯與紡織物做深度結(jié)合，材質(zhì)柔軟，利用石墨烯材質(zhì)的導(dǎo)熱性、穩(wěn)定性和超導(dǎo)性，以加熱功能作為功能性服飾的切入口，通過5V安全電壓和APP，為服裝提供加熱功能。

“一種新材料對產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步、對經(jīng)濟(jì)的騰飛都有巨大推動(dòng)，日本‘二戰(zhàn)’后就是借助硅實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)騰飛。”陳利軍認(rèn)為，石墨烯將會(huì)帶來一場新的技術(shù)革命，甚至有可能在新一輪的技術(shù)革命中取代硅。更重要的是，在研究石墨烯方面，中國人處在世界前沿。

同樣的觀點(diǎn)在許志看來也是信心滿滿，他認(rèn)為石墨烯將引爆新材料革命，將為晉江的產(chǎn)業(yè)帶來革新，幫助傳統(tǒng)企業(yè)彎道超車。“目前研究院正以石墨烯技術(shù)為主導(dǎo)，結(jié)合各學(xué)科高端技術(shù)，聚焦先進(jìn)高分子技術(shù)、先進(jìn)面料、智能穿戴及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等。”他說，通過這項(xiàng)技術(shù)，研究院與龍峰、信泰等企業(yè)開發(fā)出新型功能面料，與柒牌、勁霸等企業(yè)開發(fā)出具有加熱、防起球等多項(xiàng)功能的第一代石墨烯功能服裝。

“我們針對晉江企業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)、技術(shù)研發(fā)和市場需求等情況，研發(fā)具有超輕超強(qiáng)、透氣輕便等功能性的石墨烯技術(shù)材料、高分子新材料、功能性面料和特殊功能的智能電子穿戴及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)產(chǎn)品，如石墨烯納米線、高分子抗菌鞋墊和高透氣防水材料，有效實(shí)現(xiàn)了新興產(chǎn)業(yè)與傳統(tǒng)優(yōu)勢制造產(chǎn)業(yè)的跨界融合。”

同樣的，陳利軍將石墨稀研發(fā)定位在“輕應(yīng)用”領(lǐng)域，做與用戶生活相關(guān)的產(chǎn)品，將石墨烯與紡織物進(jìn)行結(jié)合，使新材質(zhì)柔軟并可水洗，實(shí)現(xiàn)了廣泛的市場應(yīng)用。今年秋冬，創(chuàng)新愛尚家也將聯(lián)手一家傳統(tǒng)服裝巨頭，推出面向軍人、老人、幼童、滑雪運(yùn)動(dòng)和特種工人等垂直細(xì)分領(lǐng)域以及對于加熱有迫切需求的人的服裝。

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“中國制造2025” 主推石墨烯材料

作為目前發(fā)現(xiàn)的最薄、強(qiáng)度最大、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能最強(qiáng)的一種新型納米材料，石墨烯被稱為“黑金”，其產(chǎn)業(yè)發(fā)展形勢一直被廣泛看好。

美國的再工業(yè)化、歐盟的石墨烯旗艦計(jì)劃、阿聯(lián)酋的“820”計(jì)劃、沙特的“迎接未來”規(guī)劃等，無不爭搶石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)制高點(diǎn)。

去年9月發(fā)布的《中國制造2025》技術(shù)路線圖更是明確指出，中國石墨烯產(chǎn)業(yè)“2020年形成百億產(chǎn)業(yè)規(guī)模，2025年整體產(chǎn)業(yè)規(guī)模突破千億”的發(fā)展目標(biāo)。

《中國制造2025》列為戰(zhàn)略前沿材料之一，有望成為新材料領(lǐng)域的重點(diǎn)發(fā)展方向。作為當(dāng)前國際上的科技產(chǎn)業(yè)熱門，中國國際石墨烯資源產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟也于今年9月因應(yīng)成立，產(chǎn)業(yè)化大幕也隨之拉開。

相關(guān)資料顯示，中國石墨礦儲(chǔ)量約占全球總儲(chǔ)量的75%，生產(chǎn)量占全球總產(chǎn)量的72%，是我國具有國際競爭優(yōu)勢的礦產(chǎn)之一。目前全球石墨烯年產(chǎn)能已達(dá)到百噸級，預(yù)計(jì)到2020年石墨烯年產(chǎn)能將達(dá)到千噸級，全球石墨烯市場規(guī)模將超千億元，其中，我國占比將達(dá)50%至80%。

顯然，中國有望在全球石墨烯產(chǎn)業(yè)中起到主導(dǎo)和核心作用。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，中國有將近20個(gè)石墨烯產(chǎn)業(yè)園已經(jīng)建成或正在建設(shè)之中。中國石墨烯行業(yè)正從基礎(chǔ)研究向產(chǎn)業(yè)化過渡，未來有可能在觸摸屏、柔性電子器件等領(lǐng)域率先實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

新材解讀

石墨烯2004年被英國曼徹斯特大學(xué)物理學(xué)家安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫首次發(fā)現(xiàn)后，迅速在全球掀起了一場顛覆性的新技術(shù)新產(chǎn)業(yè)革命。

石墨烯既是最薄的材料，也是最強(qiáng)韌的材料，斷裂強(qiáng)度比最好的鋼材還要高200倍。同時(shí)它又有很好的彈性，拉伸幅度能達(dá)到自身尺寸的20%。如果用一塊面積1平方米的石墨烯制成吊床，本身重量不足1毫克可以承受一只貓的重量。

石墨烯新材料的發(fā)展需要長期的投入，以創(chuàng)建完整的價(jià)值鏈和實(shí)現(xiàn)與終端市場應(yīng)用領(lǐng)域的有效對接。