2024年9月，欧盟委员会发布《石墨烯旗舰计划十年评估报告》[1]，概述了石墨烯旗舰计划的主要科学、技术和产业成果，检视了实施过程中的优势、挑战与机遇。2013年，欧盟委员会将石墨烯列为“未来与新兴技术旗舰项目”研究主题之一，并设立总预算10亿欧元（约合76亿元人民币）的石墨烯旗舰计划（以下简称“石墨烯计划”）。该计划是有史以来最大的泛欧洲区域研发计划之一，目标是推动欧盟成为全球石墨烯及其相关材料技术与产业的全球领导者。2023年底，欧盟委员会组建了一支由不同学术和产业背景人员组成的独立专家小组，根据石墨烯计划的最初任务和目标，对其十年进展和成就进行了评估。

评估报告主要从现实意义、有效性、执行效率、计划之间协调性、对欧盟的附加价值等5个方面开展评估。报告认为，石墨烯计划的启动及时且高度聚焦重大需求，即挖掘石墨烯相关材料的创新潜力，带动其从基础科学走向实际应用。随着亚洲、美国在大多数创新应用驱动的材料及器件方面处于领先地位，石墨烯计划成为欧盟实现石墨烯相关材料领域战略定位正确且关键的抓手，有力支撑了欧盟在该领域的战略自主性和竞争力。

一、科技目标的实现

十年来，石墨烯计划在基础研究、健康与环境、材料与生产、电子设备、自旋电子、光子与光电子、传感器、柔性电子、储能与发电、纳米复合材料和生物医学等领域取得了重大进展。代表性案例包括：

1、持续深化对石墨烯相关材料的科学探究，特别是在过渡金属二硫化物等新型二维材料方面。这些材料具有有限的带隙，可用于电子和光电子领域。

2、推动了自旋电子领域的发展，为基于石墨烯相关材料的自旋电子的变革性进步奠定了坚实的理论基础。然而，由于与现有半导体技术和工业规模设备生产的集成仍面临挑战，技术影响有限。

3、在推进石墨烯生产和规模化方面取得显著成果，确保了在产量、质量和产品范围方面的生产能力，并开展了石墨烯涂层、泡沫和复合材料等的原型示范，实现了在能源等领域中的使用。

4、在生物医学应用的材料及工程化进展方面，展示了先进的技术样机，例如能够与视网膜进行双向（记录和刺激）通信的石墨烯电极，或首个基于石墨烯的神经界面设备。

5、鉴于石墨烯的机械强度、独特电子特性，以及化学功能化的便利性，该计划展示了石墨烯相关材料应用于传感器领域的巨大潜力，包括机械、电子、光学和化学传感器等，助力实现低成本、高灵敏度和高选择性检测。

6、开发小规模单晶石墨烯阵列，使得众多高性能光子和光电子设备的示范成为可能，揭示了石墨烯在该领域的潜能。

7、石墨烯相关材料在柔性和可穿戴电子中的可行性探索取得显著进展，实现了功能性演示。隐蔽安全特性、干电极、石墨烯相关材料基织物及纱线等三项创新技术显示出了产业应用的真正潜力。

8、石墨烯相关材料在超大规模电子设备中的应用可能是最具挑战性的目标。在二维实验试点线中，利用先进方法进行晶圆规模石墨烯沉积方面取得了相关进展。但在实现低功耗、高频晶体管方面进展甚微，将高性能器件技术从实验室转移到制造设施，仍需要大量努力才能达到既定目标。

二、全球地位、欧盟研究结构效应及竞争力等的提升

石墨烯计划因欧盟在石墨烯相关材料领域的投资备受全球关注，这对于推动欧盟成为比肩中国和美国的石墨烯相关材料领导者至关重要。该计划为约1000名博士生和博士后提供了培训及教育平台，培养了新一代熟练的专业人才，为欧盟未来的石墨烯相关材料研究奠定了基础。

“未来与新兴技术旗舰项目”通过欧盟及其成员国的国家和地区方案间的协调努力，使得在欧洲建立一个大型创新生态系统成为可能。其中，该计划的核心部分受到“地平线2020”项目资助，补充活动的资助来源于国家和地区资助机构支持的“合作项目”，而个人组织可以“联营会员”的身份加入石墨烯计划。当前，核心项目已有170个合作伙伴参与，并有来自35个欧盟成员国和联盟国的213个组织与该计划建立了联系。通过这一方式，石墨烯计划成功减少了碎片化现象，创造了协同效应，并优化了欧洲、国家和地区研究与创新项目之间的互补性，对欧盟的研究工作产生了潜在的长期结构性影响。

石墨烯计划在制定标准、标准化制造流程以及健康和安全协议方面也取得了重大成就。由此产生的生态系统确保了欧盟在全球石墨烯相关材料市场的竞争力，预计该市场将持续增长，其中复合材料、电池和电子产品将率先进入大规模生产。当前，石墨烯计划已将100多款产品推向市场，获得了80多项专利，在知识产权产出方面与美国和中国相当，欧盟27国联合在一起，成为了一个具有相当经济权重的全球实体，是强大的全球竞争对手。此外，该计划已促成17家初创企业的成立，表明了从科学研究到商业化转型的广阔前景。该计划还利用石墨烯相关材料技术进行生物医学、信息与通信技术（ICT）和创新应用，探索将石墨烯材料作为可持续替代品，并为减缓气候变化做出贡献，有效应对社会和环境挑战。

三、治理管理能力及执行效率增强

石墨烯计划展现出战略化的治理，对大量合作伙伴的有效管理以及精简的行政流程。灵活应对新机遇和挑战的能力是其成功的关键，这也对石墨烯相关材料技术的发展和商业化产生了持续的影响。然而，无论是在成员更新频率，还是在工业界与学术界的代表性方面，如果对执行委员会的组成有更多的改变，那么有可能进一步提升科学竞争力和对颠覆性想法的接受程度，以及高效地将创新转化为产业开发能力。

石墨烯计划致力于优化资源利用，促进可持续的技术发展，并在追求前沿科技突破的同时保持财务健康。石墨烯计划是欧盟具有代表性的战略投资，产生了巨大的科学、技术和经济价值，并将欧洲定位为石墨烯相关材料研究创新的主要贡献者之一。

四、展望未来

未来，研究创新工作需要进一步提高技术成熟度，特别是在几个应用领域的系统集成方面，需将生产从实验室层面拓展到工厂层面。为石墨烯相关材料技术提供资助，对于保持欧洲的竞争力以及技术的颠覆性突破仍然至关重要。这些计划已在“地平线欧洲”修订的资助项目下启动，在2023年10月启动的协调行动支持下，已对小型的研究创新项目进行了竞争性呼吁。新的“欧洲创新先进材料合作伙伴关系”（IAM4EU）项目预计将于2025年启动，这将进一步推进相关领域的发展。

在此背景下，为进一步推动石墨烯相关材料创新，专家组提出4个方面的建议：加强与欧盟其他活动的关联性，努力在全球计划中发挥领导作用，以扩大石墨烯计划在研究创新活动中的影响力；建立一个由利益相关方组成的外部独立咨询委员会，反映对欧洲和国际层面的政治、工业、社会、伦理和科学影响；将科学和咨询活动与日常管理分开，强化对优于当前愿景和利益的潜在新方向的思考；力争使所有欧盟成员国更加均衡地参与整个计划。                           （万勇 吴文涛）