虽然有关生产石墨烯片的一系列研发活动已经完成（详见第7章和第8章），但用于大批量生产大型石墨烯的卷对卷式法，其商业利益却值得再三考量。然而，虽然能预见石墨烯在工业方面的巨大潜力，投资者们对投资以石墨烯为基础的企业仍心存疑虑。这一点也导致其发展脚步有所放缓。究其原因，卷对卷式生产工艺还未走出实验室范畴并且通过该方法制造出的石墨烯片的质量和大小也有待改进。

洛克希德·马丁（Lockheed Martin）公司是一家全球性国防、航空航天制造商。该公司已拥有一款名为“Perforene”的专利产品。这是一种微纳米孔石墨烯滤水器，用于海水淡化装置并可以处理石油天然气工业的废水。而在这些石墨烯片上能钻尺寸精确为1nm的纳米孔。这家公司已开始制造石墨烯，但还未将这项技术用于商业化生产。一些共同基金仍在对以石墨烯为基础的技术投资做相关调查。加文·贾布仕（Garvin Jabusch）与弗兰克·莫里斯（Frank Morris）对石墨烯工业发出如下警告：

石墨烯的特性要得到广泛的商业认同仍有待更进一步的发展，或许这比众多投资者的期望还要长久。最主要的原因在于石墨烯的许多优点也伴随着它自身或大或小的限制，这还有待被克服。例如：即使石墨烯对吸收光子有100%的能量转换率，它却只能吸收约3%的光子。目前，许多进行中的实验致力于解决这些问题，如染料敏化太阳能电池以及其他方法，但所有方法都还处于实验阶段，并未做好广泛使用的准备。石墨烯的发现仅始于2004年，这一点我们必须铭记于心。就我们目前所知的关于最大程度释放石墨烯潜能的理解而言，必定是漫长的（福布斯投资，2013年9月18日）。

虽然加文·贾布仕（Garvin Jabusch）与弗兰克·莫里斯（Frank Morris）对他们所提及的具体应用的声明存在一定的真实性，但任何基于石墨烯电学和热性能的研发都能很快发现其商业应用，特别是在缩小电子电路进而缩小当今使用的电子产品方面。我们需要对石墨烯持乐观态度，而非一味消极。

目前，全球仅有很少的公司从事商业化生产石墨烯的活动。许多公司则努力将重点放在为某特定应用而标准化使用石墨烯上，进而顺势生产石墨烯。例如：Graphenea、Bluestone Global Tech、2-D Tech和Graphene Frontiers等公司正致力于开发新型生产技术。这项技术能使他们生产出高质量的单层石墨烯片，用于品质更优、远景更长的应用，如可触摸显示屏和升级版光电池。

近年来，加拿大NanoXplore公司已每年从石墨中生产3t纯石墨烯纳米粒子（GNPs）。该公司在加拿大拥有最大的石墨烯生产能力。此外，该公司已将石墨烯在生产过程中进行功能化这一过程做到尽善尽美。通过努力销售，该公司提高了218万美元的业绩，成为行业中的翘楚。

一旦将石墨烯进行合成，下一步便是将石墨烯加工到一块元件上，如用于手机和防弹背心的电子晶体管等。诸如防弹背心这类产品则要求将石墨烯与其他材料进行混合，以此保证用于某特殊用途的石墨烯仍能保持其理想品质。大部分这类产品的生产和专利权由一些小公司拥有，而这些小公司也做好了将其技术转让给大公司用以生产和销售给终端用户的准备。目前，仅有两家公司（AMO和Bluestone Global Tech）生产并销售用于现代技术的元件，如石墨烯晶体管、光电探测器这类终端产品。而诸如IBM、三星和闪迪等众多公司则致力于针对应用和终端用户需求的石墨烯生产。这类公司使用的石墨烯大部分为化学气相沉积法生产的石墨烯。

2015年3月，一家名为墨烯（Moxi）的中国公司与一家名为影驰（Gala-pad）的器件厂商合作，发布了首批量产并命名为影驰开拓者（Galapad Settler）的石墨烯手机。具体配置方面，它采用5.5in触摸屏。该公司宣称与传统触摸屏相比，此款触摸屏具有更灵敏的触控性能并且色彩还原更真实。此外，采用石墨烯材料做的手机电池能量密度提升10%，使用寿命提升50%。

Graphene Frontier是一家脱离美国宾夕法尼亚大学的独立公司。该公司正致力于开发通过卷对卷式的“大气压下化学气相沉积工艺”来制备石墨烯。借助160万美元的雄厚资金，Graphene Frontier将生产6个传感器品牌。此类传感器将具备高灵敏度的化学和生物石墨烯晶体管，用于癌症等的疾病诊断。

欧洲各国对商业设施的开发予以支持，并资助进一步开发石墨烯用于这些设施上的应用。

Graphenea公司联合飞利浦（Philips）与剑桥大学开发了单色有机发光二极管（OLED）器件，将三氧化钼薄膜放置于石墨烯与有机发光二极管层之间，作为透明导体层。以石墨烯为基础的透明导体的性能超过铟锡氧化物，而铟锡氧化物是目前最受欢迎且用于显示屏和太阳能电池中的透明导体，但其价格昂贵，稀少还脆弱。

Haydale公司与Vorbeck Materials公司正致力于开发石墨烯薄片以及石墨烯纳米微板应用的市场，为可印刷电子技术开发出先进的复合材料以及导电墨水。

更多公司则全心全意地投入到石墨烯3D打印机的行业中，如Grafoid、Gra-phene 3D Labs、AGT、Kibaran、青岛尤尼科技有限公司（Qingdao Unique Prod-ucts）、Graphene Technologies以及Stratasys等公司。

Stratasys公司在3D打印机行业占据领头羊地位，资产超过50亿美元，且部分由美国-以色列BIRD基金资助。

Microdrop Technologies是一家总部位于德国的公司，其使用的石墨烯来自于Talga Resources的供应。该公司已将石墨烯在微缩印刷、3D打印及其他相关应用上进行过测试。

韩国三星先进技术研究所（SAIT）与成均馆大学先进材料科学与工程系合作，开发出全新的方法在半导体上制备大尺寸单晶片石墨烯，并保持了石墨烯的电子和力学性能。这是一种无皱单晶单层石墨烯。这种石墨烯长在硅晶圆上，用不含氢的锗作为缓冲层。该系统的优点得益于锗（110）晶面的各向异性的双重对称性。在该晶面上将形成许多种子，进而合并形成单晶石墨烯。另外，石墨烯和底层氢端锗表面间的弱连接性使得在石墨烯制造过程中容易进行石墨烯无刻蚀干转移，而锗衬底还可继续使用。表9.2列出了其余一些创新型公司，它们开发以石墨烯为基础的产品。

表9.2 开发以石墨烯为基础的产品的公司

(www.daowen.com)

（续）

大型电子企业专注于努力研究将石墨烯整合到他们未来的电子产品中。2014年，三星电子（Samsung Electronics）曾宣布了一项突破性的合成方法来加快石墨烯的商业化进程。而对电子设备而言，石墨烯是理想的独特材料。根据近期发表在石墨烯新闻（Graphene News）上的一篇报道，IBM已于2014年6月投资了30亿美元来开发下一代芯片技术。这主要是迎合云计算以及大数据系统日益增长的需求。IBM的研究将努力集中在下列两个阶段。

第一阶段：IBM将利用现有的硅技术来制造7nm的晶体管。

第二阶段：IBM将集中开发一项硅技术的替代方法，因为以硅为基础的半导体有其自身的物理限制。目前，内存带宽、计算速度以及设备功耗对系统级性能和能源运用方面的要求有着数量级的提高。除石墨烯外，IBM也将目光锁定在了碳纳米管（CNT）、量子运算、矽光子等上。

石墨烯的另一项独特应用是一种名为“PlatDrill”的石墨烯增强型钻井液，由Graphene Nanochem公司生产。该公司计划年生产30000t的PlatDrill，价值170万美元。PlatDrill石墨烯增强型钻井液是一种旨在提供优越性能的钻井液，其特性为：对环境影响小，润滑性更好，承载能力更强且黏度更高。

美国的Structured Materials Industries与康奈尔大学的电子与计算机工程系合作，共同生产石墨烯生产中所用的沉积工具和支持设备。他们生产的工具如下：

1）水平管式反应器（化学气相沉积法和等离子增强化学气相沉积法下的石墨烯/碳纳米管金属基板），其加热能力最高至1200℃。这种管式反应器适用于工艺研究与开发。

2）垂直转盘式反应器（1700℃）与化学气相沉积法可用于晶片生长和掺杂过程。

3）多区域水平管：适用于化学气相沉积、TD、碳化硅化学气相沉积晶片生长（1200℃，1700℃或2200℃）。

4）在金属带上通过卷对卷式化学气相沉积对石墨烯进行连续合成的多区域金属带工具。这种金属带可用于金属箔的制备以及后续掺杂工艺等。

近年来，加拿大采矿公司Focus Metal与Grafoid公司（成立于2011年9月）进行合作，已于2014年8月开始生产高纯度以及高储能密度的石墨烯。

在石墨烯产业的产能明显增长的同时，将石墨烯向应用转化比保持该增长势头更为重要。总而言之，石墨烯的前景依然明朗。

XG Sciences Inc.是一家生产石墨烯纳米微板以及以纳米微板为基础生产工程材料的厂商。此外，该公司也涉猎以顾客为导向的专门应用的业务。该公司与Oak Ridge National Laboratories合作共同开发石墨烯钛复合材料，这对未来在工业和军工业方面的应用而言是极其重要的。

英国IP Group（一家知识产权商业化公司）的投资组合公司，Applied Gra-phene Matetials宣布了进入以石墨烯为基础的产品生产的意图并希望增加其资金。该公司与许多大学都有合作，共同开发以石墨烯为基础的创新型产品。

在该行业，与大学和研究所合作开发以石墨烯为基础的产品是一种普遍趋势。