坐在辦公室里，34歲的廈門大學物理系主任蔡偉偉演示著石墨烯透明電極的手機觸摸屏。他自信滿滿地透露，新一輪觸摸屏革命正蓄勢待發(fā)，不遠的將來，目前主流的觸摸屏材料氧化銦錫（ITO）將會被石墨烯所替代。
首創(chuàng)石墨烯化學制備法
石墨烯是集全世界最薄、最硬、導電性能最好、導熱能力最強等優(yōu)點于一體的新材料。在蔡偉偉的眼中，石墨烯非常神奇：“平時難以看到的新奇物理現(xiàn)象都可以在這種材料上觀察到，比如量子霍爾效應�！�
2006年在美國西北大學做訪問學者時，蔡偉偉開始接觸石墨烯。隨后，他跟隨導師Rodney S. Ruoff教授的課題組繼續(xù)在美國德州大學Austin分校機械系做博士后研究。
石墨烯被世界矚目始自2010年，當年的諾貝爾物理獎得主正是石墨烯材料的發(fā)明者。國家工信部發(fā)布的《新材料產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》將石墨烯作為前沿新材料之一。業(yè)內(nèi)人士估計，石墨烯產(chǎn)業(yè)規(guī)模未來能達到萬億元以上。
“石墨烯可以被應用在復合材料、電池/超級電容、儲氫材料、場發(fā)射材料以及超靈敏傳感器等領(lǐng)域。最接近產(chǎn)業(yè)化的研究就包括手機觸控屏技術(shù)，它完全可以替代現(xiàn)有的手機觸摸屏材料氧化銦錫�！痹谶@方面，蔡偉偉已經(jīng)取得了多項成果。
2009年，他和同事開發(fā)出化學氣相沉積法制備石墨烯，相關(guān)成果發(fā)表在《science》雜志上。同年他又在《Applied Physics letters（應用物理快報）》刊物上發(fā)表世界上第一篇關(guān)于石墨烯做成透明導電電極的論文。
回國邁出創(chuàng)業(yè)第一步
2010年結(jié)束博士后研究后，蔡偉偉立即回國發(fā)展，成為廈門大學物理系的閩江特聘教授、博士生導師。
蔡偉偉坦言：“學校、政府重視青年人才，推出許多優(yōu)惠政策。從2010年至今，系里就引進國內(nèi)外優(yōu)秀的青年人才近30人，一支富有朝氣的科研團隊正在成型。”
回國3年多，蔡偉偉完成實驗室和科研團隊建設(shè)，并在石墨烯制備、表征方面發(fā)表了10余篇有影響力的文章。同時，他還主持國家自然科學基金委青年科學基金項目、國家自然科學基金委重大研究計劃培育項目等4項國家級、省級課題，以及3項企業(yè)橫向課題。2013年，蔡偉偉入選首屆中央組織部“青年拔尖人才計劃”，成為廈門大學物理系史上最年輕的系主任。
早在2009年，蔡偉偉就率先研究出用氣相沉積法制備石墨烯的生產(chǎn)工藝。回國后他在科技成果轉(zhuǎn)化上跨出創(chuàng)業(yè)的第一步。他與劉長江、連榕、龐婓、張盈利等人組成的創(chuàng)業(yè)團隊注冊成立廈門烯成新材料科技有限公司，2013年5月，公司落戶廈門火炬創(chuàng)業(yè)園區(qū)。
這是國內(nèi)首家專業(yè)研發(fā)與銷售石墨烯化學氣相沉積系統(tǒng)的高科技企業(yè)，目前公司建立兩個實驗室，2013年營業(yè)額超過500萬元，實現(xiàn)當年贏利。
對于石墨烯的觸控屏技術(shù)，蔡偉偉及其團隊覺得前景看好，特別是福建省目前觸控屏產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值超過200億元，而且產(chǎn)業(yè)鏈比較完整。他們正在嘗試突破制造出大尺寸單層石墨烯的技術(shù)壁壘。目前他們研發(fā)的石墨烯透明電極可應用于電阻觸摸屏上，最大尺寸達到一張A3紙大小。
“日本壟斷ITO的制備核心技術(shù)，因此掌握著智能手機觸控屏市場話語權(quán)。”對于未來，蔡偉偉充滿期待，“從原材料開始就把自主知識產(chǎn)權(quán)抓在手里，我國石墨烯透明電極的研究推廣如果成功，將打破這樣的格局�！�
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