石墨烯被譽為“神奇材料”，具有廣闊的應用前景，科學家甚至預言其將“徹底改變21世紀”。
“10年前，人們都想象不到石墨烯有什么作用。但現在已經有很多石墨烯產品出現了，在電池、汽車輪胎、復合材料等領域。我們應該認識到，石墨烯是下一個世紀甚至未來幾個世紀都會持續發揮重要作用的材料。”安德烈·蓋姆認為，中國應在石墨烯領域投入更多資金進行研究和產業化。
安德烈·蓋姆為國際知名碳材料科學家、2004年因與諾沃肖洛夫合作發現二維材料石墨烯，是2010年諾貝爾物理學獎獲得者、在2017年新當選中國科學院外籍院士。
安德烈·海姆 講述石墨烯的發現過程
同時獲得“諾貝爾獎”和“搞笑諾貝爾獎”的人
獲得這兩個獎，之間隔了10年。
安德烈·海姆介紹，20世紀90年代的某一個星期五的晚上，我把水倒進了我們實驗室一臺能產生巨大磁場的儀器，令我驚訝的是，水并沒有從強磁鐵中流出來，而是形成了一個水球，并懸浮在空中!往一臺精密而昂貴的實驗儀器里潑水，顯然是個驚世駭俗的舉動，現在我也記不起來當時我為什么會這樣做。但“魯莽”也有好處，就是從未有人做過。
這個現象背后就是水逆磁性。許多同事，包括那些一輩子與強磁場打交道的研究員，看到這個現象時都目瞪口呆，甚至還有一些人認為這是一個惡作劇。為了找到一個更好的演示方式，我干脆將一只青蛙放進了強磁場，它也懸浮了起來。懸浮的青蛙引起很多關注，甚至進入了許多物理教科書。直到現在，還會有人攔住我說：“嗨!我不知道石墨烯，但是我愛死你的青蛙了!”也因為這個青蛙，2000年，搞笑諾貝爾獎決定授獎給我們。
這一研究的意義是什么?
安德烈·海姆說，我還記得一封十幾年前收到的信，原話是，“海姆先生，您好。我對那只懸浮的青蛙很感興趣，您能給我寄來一些相關的信息嗎?我今年9歲，我想成為一名科學家。”我想，不用我多說，這封來信可以證明，做這些實驗并沒有浪費我的時間。
這也啟發我，去探求那些與自己研究領域相去甚遠的方向，有可能會產生意想不到的結果。我的研究風格也隨之改變，開始做一些不合常規的實驗嘗試，稱它們為“星期五晚的實驗”或者叫“隨機領域實驗”。因為我相信一點——“犯錯總比無聊好”。
讓我獲得諾貝爾獎的發現——石墨烯，就是這類實驗的一個結果，你說它的意義是否重要?
不可思議，石墨烯是用膠帶粘下來的
石墨烯被認為是21世紀最重要的新材料。但聽聞發現石墨烯是用膠帶粘下來的，簡單得不可思議。
安德烈·海姆說，的確是用膠帶粘的。我從來沒有研究過碳材料或者石墨，毫不夸張地說，我們從垃圾桶里撿出來別人用過的粘過石墨的膠帶，把它放到顯微鏡下，發現殘留在膠帶上的石墨殘片，有些竟然是透明的。
隨后，檢測出石墨烯驚人的物理特性，比如，是目前為止發現的最薄、最堅硬的材料，具有非常高的熱傳導性和電傳導性。這時，我們才明白這一發現的重要性。過去研究者都用膠帶清理手中石墨樣本表面，用過的膠帶隨手就扔進垃圾桶里，沒意識到扔掉了諾獎。往往是在某一個已有的礦藏里挖掘得太深了，留下大量未被探尋過的寶藏就埋藏在淺淺的地表下，只要稍微往旁邊一試探就會發現它。
石墨烯產業應用領域臨近還是爆發
從發現石墨烯到今年已經有13年了。有人說，石墨烯產業的爆發點已經臨近。
安德烈·海姆說，不是臨近，石墨烯產業的爆發正在發生。兩三年前，企業主要從事石墨烯的批量化生產。過去一年或者一年半，含有石墨烯的產品開始出現在市場上，比如電池，添加石墨烯可提升性能2%或者3%，而每塊電池的成本僅提升1元。再比如，微量添加石墨烯的塑料，可以減少對空氣的污染。這些產品已經擺上了貨架，還有成百上千的產品正在醞釀。
如何促進石墨烯更長遠的研究和發展。應用領域展現出石墨烯在商業化上的潛力。我甚至更傾向于認為石墨烯產業的爆點，已經是一年以前的事情了。
就我了解，去年已有至少兩家成規模的公司開始盈利。對于一項新技術來說，這是產業化的重要標志，意味著這個新材料的成本不斷下降，性能和應用不斷提升，一升一降之間達到一個平衡點，就開始被市場接受了。
應用技術的研究，需要的不是幾克，而是成噸的石墨烯。大規模制備，為更多企業利用石墨烯帶來可能性。
整體上石墨烯還處在初級應用階段，作為添加劑的應用前景還遠遠未被探明，作為關鍵主材的應用幾乎還處在空白。高端的定制化石墨烯生產離市場需求還差得遠。
政府對革命性新材料支持希望成為“爆點”
安德烈·海姆認為，我覺得輪胎是近期一個比較可期待的應用領域。我和青島一家企業也在合作石墨烯輪胎的研究，發現往輪胎里添加少量的石墨烯，力學指標可能變化不大，但熱傳導性更強，輪胎發熱下降，脫落的橡膠就更少，這就增加了輪胎的壽命。我們在實驗室中發現可以增加2-3倍，非常可觀。
石墨烯的科研和產業化，以前所未有的速度在中國發生著，政府的推動起到很大作用。
安德烈·海姆表示，我想說的是，石墨烯的科研、產業化等重要活動，在以前所未有的速度在中國發生著。
5年前，我每年要去美國2-3次，因為當時全世界的石墨烯活動幾乎都在美國進行。現在，我已記不起來上次去美國是什么時候了。每年來中國3次，在北京、沈陽、南京和幾個團隊進行科研合作。希望未來可以和四川的電子科大進行合作。
我更傾向于幫助那些應用石墨烯的企業。我無法預測石墨烯能在哪些領域應用，因為有太多的領域還未經嘗試和驗證，但我可以告訴他們，應用方向是否可行。
據我了解，中國中央政府支持石墨烯產業已有3年左右了。山東、江蘇、湖北，都投入了很多錢在這個產業上，但是像其他任何投資一樣，你永遠也不知道，這些投資是否真的物有所值。
5年前，沒有人想過把石墨烯產業化，那時石墨烯處于純實驗室研究階段。3年前，人們開始批量生產石墨烯，即使他們并不知道可以怎么應用。很快，以噸計的生產石墨烯的企業開始出現。電子科大的李雪松教授，研究出以平方米計的生產石墨烯薄膜的技術，他絕對是這個領域的先鋒。
2017年12月4日，深圳蓋姆石墨烯研究中心在清華大學深圳研究生院新能源與環境大樓揭牌成立。該中心由2010年諾貝爾物理學獎獲得者、石墨烯發現者安德烈·蓋姆擔當主任。主要目標是攻克以石墨烯為代表的二維材料在基礎前沿科學研究和高端產品產業化過程中面臨的關鍵難題，發展成為集新型二維材料及器件研發、標準化制定、產業化檢測等國際頂尖的多功能研究平臺。
參與石墨烯作為“超級材料”，代表全人類的利益，我要謝謝中國政府做了這些。
中國科學院外籍院士人物名片：安德烈·海姆(Andre Geim)
英國曼徹斯特大學物理與天文學院教授。1958年10月出生于俄羅斯索契，擁有英國、荷蘭雙重國籍。1987年在俄羅斯獲得博士學位，后在英國、丹麥繼續研究工作。1994年，任荷蘭奈梅亨大學副教授，并與康斯坦丁·諾沃肖洛夫首度合作。2001年，任曼徹斯特大學物理教授。2004年，與諾沃肖洛夫合作發現二維材料石墨烯，兩人因此共同獲得2010年諾貝爾物理學獎。獲得諾獎后，海姆又獲得了荷蘭和英國冊封的騎士頭銜。
海姆先后發表了超過250篇文章，很多都發表在自然、科學等頂級雜志上。
