最近，又有一项新闻刷爆各大网站。我国天才科学家曹原，又一次在国际知名科学杂志《自然》上，发表一篇关于石墨烯的论文。意味着我国在石墨烯领域，再次获得突破性的进展。
早在2018年，曹原因为发现当两层石墨烯堆成1.1°时，就会发生超导现象，而成为影响世界的四大科学人物榜首。随后在2020年再次连发两篇论文，介绍魔角石墨烯研究的新突破。这次的再次突破，又一次让世界将目光放在曹原和石墨烯上。
为什么石墨烯能够得到如此大的关注呢？
首先，我们先一起来看看什么是石墨烯。石墨烯是一种二维碳纳米材料，由碳原子组成，它在电子芯片，生物医学，军工等领域，都能够发挥出重要作用，被称为“万能超导材料”，也被认为是行材料之王。
2004年，石墨烯才被科学家发现，单层石墨烯的厚度只有0.355纳米，所以它才被认为是一种二维材料。石墨烯的发现，堪称21世纪最伟大的发现之一，它是已知世界上最薄，最坚硬，导热性和导电性最好的纳米材料，被誉为颠覆未来的一种战略性新材料。甚至有人说，如果20世纪是单晶硅的世纪，那么21世纪就是石墨烯的世纪。
发现它的科学家也因此获得2010年的诺贝尔奖，这种材料对人类此后的科技发展，能够起到重要的作用。而中国在石墨烯领域，已经成功领先世界，这和曹原的努力分不开关系。
如今中国的石墨烯单晶技术已经迎来突破，而这对美国来说，可不是什么好消息。因为这或许将撼动，美国在芯片领域的霸主地位，让中国弯道超车。
为什么这么说呢？众所周知，20世纪是人类科技快速发展的时期，众多高科技产业都兴起于那个时代。而高科技的发展离不开芯片，中国在高科技方面受到的限制，主要就是在芯片方面。
如今我们见到的芯片，都是由硅基材料制成，因此这种芯片也被称为硅基芯片。经过几十年的研究，人类在硅基芯片方面已经取得巨大的进步。但是，根据摩尔定律，硅基芯片的发展有本身的瓶颈。人类现在的芯片研发，已经接近硅基芯片的极限。
芯片中有无数个晶体管，芯片的升级，主要是在相同的尺寸下，增加更多的晶体管。而芯片的实际尺寸是晶体管的栅极宽度，7纳米已经达到栅极宽度的极限。如果继续缩小，电子移动的距离就不够，自然就会出现漏电的现象。栅极越小，这种现象就越严重。如今我们看到的5纳米技术，难点主要就是如何减少漏电的情况。而这种问题越到后面就越严重，同时解决起来也越困难。
使用石墨烯制作而成的碳基芯片，就能解决这个问题。首先石墨烯制造的芯片，处理能力是硅基芯片的1000倍。也就是说，只要能够达到硅基芯片一样的技术，芯片的性能就能提高1000倍。此外，石墨烯还有高导电性的特点，不仅比硅基芯片更稳定，而且漏电的问题也更容易解决。
目前，我国碳基芯片的研究，已经取得令人骄傲的成果。碳基芯片的制造技术，已经完全领先全球。2020年，在上海举办的国际石墨烯创新大会上，中科院展示了我国碳基芯片的成果，一块8英寸石墨烯单晶晶圆。无论是在尺寸还是性能上，都领先于世界其它国家。而且这款产品已经能够小批量生产，这对美国来说是一个巨大的打击。
目前来说，美国对我国的硅基芯片技术，正进行牢牢的封锁，让我国在这方面的进展缓慢，在这个阶段完成碳基芯片的突破，说明我们可能完成弯道超车，此后不再依赖硅基芯片。这当然就动摇了，美国在芯片方面的霸主地位。
目前，我国已经成功研制出，仅有5纳米的碳晶体管。这是目前世界上，最小的高性能晶体管，同时，经过全新的提纯和自组装方式，我们已经能研制出，更高密度和高纯度的半导体阵列的碳纳米管材料。让我们在高性能碳基芯片的研究上，又再次向前走了一大步。
如今，我国申请的石墨烯产品专利，总数已经遥遥领先世界各国。石墨烯的年产量超过300吨，稳定的产量，能够更好地满足我国发展的需求，或许将加快我国碳基芯片的研究。
石墨烯技术上的领先，将给我国带来产业上的领先。石墨烯的应用十分广泛，除了前面提到的高科技行业，在稍微下游的产品和领域中，也有巨大的作用。根据专家预测，到2024年后，石墨烯器件有望代替，互补金属氧化物半导体器件。在纳米电子器件，光电化学电池，超轻型飞机材料等领域得到应用。甚至服装，保暖产品，手机，防弹衣，电池等等，都能使用到石墨烯。
而我国在这方面领域的应用，已经取得很好的成绩。随着技术的进步和商业化的应用加速，石墨烯有着巨大的市场前景。在十三五规划期间，我国就已经打算将石墨烯，打造成我国的先导性产业。
2015年时，就已经对石墨烯产业未来十年的发展，做出极为明确的规划。目标是在2020年形成百亿的产业规模，到2025年整体的产业规模突破千亿。这还仅仅是在中国的石墨烯产业。
国际上，各国也纷纷花重金，投入到石墨烯产业中。2013年，欧盟就将石墨烯，列为未来新兴技术的支柱材料，并拿出10亿欧元进行研究。美国国家自然科学基金会，也资助了超过500项石墨烯的研究，都希望在石墨烯技术上先人一步，率先打造石墨烯产业。
2015年，全球石墨烯产业规模，已经达到1000亿以上，而中国遥遥领先。如今的产业规模进一步扩大，中国依旧在这方面领先。这对中国来说是一个全新的机会，不仅仅是抢占全球市场，同时还是中国科技，占领世界高地的一个机会。一个多世纪以来，中国从远远落后于人，到站在世界前列，期间有着无数被卡脖子，然后靠自主研发突破封锁的经历，中国现代的发展史，就是一部心酸的追赶史，而这一切可能在21世纪改变。