正如考古學家用新、舊石器來劃分人類史前史的兩個階段，今天我們可以用兩種化學元素的交替來形容正在發生的材料革命。

　　20世紀的最後幾十年是矽的時代
，迎麵而來的，則是碳材料的時代。

　　20世(shi)紀(ji)，無(wu)論(lun)是(shi)以(yi)矽(gui)酸(suan)鹽(yan)為(wei)代(dai)表(biao)的(de)玻(bo)璃(li)和(he)水(shui)泥(ni)等(deng)建(jian)築(zhu)材(cai)料(liao)，矽(gui)基(ji)的(de)集(ji)成(cheng)電(dian)路(lu)還(hai)是(shi)熱(re)鬧(nao)的(de)單(dan)晶(jing)或(huo)多(duo)晶(jing)矽(gui)的(de)太(tai)陽(yang)能(neng)光(guang)伏(fu)部(bu)件(jian)，林(lin)林(lin)總(zong)總(zong)的(de)表(biao)象(xiang)背(bei)後(hou)是(shi)矽(gui)元(yuan)素(su)的(de)影(ying)響(xiang)。

　　21世(shi)紀(ji)，碳(tan)元(yuan)素(su)所(suo)主(zhu)導(dao)的(de)新(xin)興(xing)材(cai)料(liao)體(ti)係(xi)正(zheng)在(zai)顯(xian)示(shi)出(chu)自(zi)身(shen)更(geng)大(da)的(de)發(fa)展(zhan)潛(qian)力(li)和(he)更(geng)加(jia)富(fu)有(you)挑(tiao)戰(zhan)性(xing)的(de)工(gong)業(ye)影(ying)響(xiang)力(li)。如(ru)果(guo)以(yi)全(quan)球(qiu)氣(qi)候(hou)變(bian)化(hua)和(he)碳(tan)的(de)關(guan)係(xi)去(qu)思(si)考(kao)，低(di)碳(tan)所(suo)代(dai)表(biao)的(de)已(yi)經(jing)不(bu)僅(jin)僅(jin)是(shi)一(yi)種(zhong)物(wu)理(li)化(hua)學(xue)過(guo)程(cheng)，其(qi)深(shen)意(yi)影(ying)響(xiang)到(dao)人(ren)類(lei)社(she)會(hui)的(de)方(fang)麵(mian)，甚(shen)至(zhi)到(dao)了(le)決(jue)定(ding)人(ren)類(lei)自(zi)身(shen)命(ming)運(yun)的(de)高(gao)度(du)。

　　今年11月，我國首架擁有完全自主知識產權的碳纖維輕型運動飛機“紅嘴鷗”，在珠海航空產業園下線
，這款飛機淨重隻有280公斤。在千米左右的低空空域，從珠海飛向武漢、三亞、長沙等城市，隻需加上80升97號或98號汽油
，輕鬆飛行四五個小時即可到達。在上海舉辦的工業博覽會上
，也展出了國產的碳複合材料樣車。

　　不僅在中國。在航空材料領域，空客320、380
，波音787均(jun)大(da)量(liang)采(cai)用(yong)碳(tan)基(ji)複(fu)合(he)材(cai)料(liao)作(zuo)為(wei)航(hang)空(kong)器(qi)內(nei)部(bu)的(de)結(jie)構(gou)材(cai)料(liao)
，來(lai)實(shi)現(xian)飛(fei)行(xing)器(qi)自(zi)身(shen)的(de)減(jian)重(zhong)，相(xiang)應(ying)的(de)就(jiu)是(shi)減(jian)少(shao)飛(fei)行(xing)過(guo)程(cheng)中(zhong)的(de)油(you)耗(hao)
，實(shi)現(xian)更(geng)加(jia)綠(lv)色(se)的(de)飛(fei)行(xing)。

　　特別值得關注的是以寶馬為代表的世界電動車製造商，對碳纖維複合材料電動車的熱情。寶馬公司已經宣布2012nianliangchantanfuhecailiaodediandongche，bingtoujuzizaimeiguochenglishengchantanxianweidezhizaoqiye，zaideguochenglixiangyingdexianweibianzhihechengxinggongsi。keyiyujian，weilaizhuliudediandongchedoujiangdaliangcaiyongtanfuhecailiaozhizao。tanxianweiqitadeyingyonglingyuhaibaokuofenglifadiandeyepiandeng。

　　如果考慮到傳統矽基材料
，如水泥、玻璃以及鋼鐵工業從采礦到成品過程的汙染和綜合能耗，碳材料的優勢則更加明顯。

　　當dang然ran，傳chuan統tong材cai料liao利li益yi鏈lian條tiao的de受shou益yi者zhe會hui列lie舉ju出chu各ge種zhong反fan駁bo的de理li由you為wei自zi己ji辯bian護hu，以yi高gao端duan飛fei機ji的de發fa動dong機ji為wei例li，今jin天tian以yi航hang空kong煤mei油you驅qu動dong的de飛fei機ji不bu論lun是shi渦wo噴pen還hai是shi渦wo扇shan發fa動dong機ji都dou將jiang麵mian新xin型xing以yi太tai陽yang能neng和he其qi他ta清qing潔jie能neng源yuan為wei代dai表biao的de電dian動dong或huo磁ci驅qu動dong航hang空kong器qi的de挑tiao戰zhan，正zheng如ru今jin天tian的de汽qi車che引yin擎qing正zheng在zai被bei新xin型xing電dian機ji取qu代dai一yi樣yang。支zhi撐cheng主zhu流liu的de飛fei機ji發fa動dong機ji的de關guan鍵jian材cai料liao必bi然ran轉zhuan向xiang新xin一yi代dai的de結jie構gou材cai料liao體ti係xi。正zheng在zai到dao來lai的de新xin一yi代dai光guang伏fu材cai料liao，也ye是shi以yi碳tan基ji有you機ji光guang電dian材cai料liao如ru薄bo膜mo材cai料liao

，利li用yong量liang子zi效xiao應ying來lai提ti高gao能neng量liang轉zhuan換huan效xiao率lv的de。遺yi憾han的de是shi，由you於yu目mu前qian主zhu流liu的de光guang伏fu材cai料liao因yin為wei不bu考kao慮lv環huan境jing代dai價jia的de惡e性xing競jing爭zheng，價jia格ge過guo低di
，導dao致zhi新xin興xing光guang電dian材cai料liao遲chi遲chi不bu能neng麵mian市shi
，甚shen至zhi被bei迫po取qu消xiao生sheng產chan計ji劃hua，隻zhi保bao留liu研yan發fa能neng力li。

　　喧嘩總歸一時，科學的創新才是長久的。碳纖維已經開始在航空、qichedenglingyuqudaigangtie。gengyouqudeshi，hangkongqiyudimianqichecaiyongdetanxianweifuhecailiao，jinguanchuyuchengbenshangdekaolv
，chengfenhejiagongchuligongyihuilveyouchayi
，danjibendegongyiliuchengshiwanquanyizhide，zhejiuyiweizhe，jintianshengchangezhongyongtutanfuhecailiaodeqiye，doukeyijubeishengchandikonghangkongqixiangguanbujiandenengli。suizhezhongguoguoneikongyuguanligaigedeshenru，zhongguochengweishijiedikonghangkongqishengchanhexiaofeidaguozhirikedai。

　　最後還有必要指出的是，碳納米管的應用也是非常值得關注和投入的。以目前大量使用的觸摸屏為例，現在主流的觸摸屏采cai用yong稀xi土tu元yuan素su作zuo為wei表biao麵mian膜mo材cai料liao
，而er采cai用yong碳tan納na米mi管guan的de製zhi備bei薄bo膜mo
，也ye表biao現xian出chu了le良liang好hao的de應ying用yong潛qian力li。至zhi於yu其qi他ta碳tan結jie構gou在zai量liang子zi通tong信xin上shang的de潛qian力li
，則ze更geng加jia激ji動dong人ren心xin。

　　從工業能力的角度看，與碳元素相關的工業集群也正在孕育和成長中。美國加州的矽穀作為人類高科技企業集群的象征，曾經在過去30年中

，對全球科技產生了巨大的影響。我們有理由去建設新興的碳穀，作為對21世紀的科技新地標。我個人認為未來20年內全球“碳穀”的工業產值至少可以是現在鋼鐵工業、玻璃工業和造紙工業產值總和，以碳複合材料製造的建築、家具、 服裝 
、交通工具、食物工廠以至於作為新興藥物載體、人造器官的問世
，人類經濟新高潮也將隨之而來。

　　（中國機電一體化技術協會專家委員會主任
、北京含弘天工科技有限公司董事長 丁未）