2013年春節前夕，一種隨意卷曲也不會影響使用效果的15英寸單層石墨烯，在中科院重慶綠色智能技術研究院誕生，并成功地將石墨烯透明電極應用于電阻觸摸屏上，制備出7英寸柔性石墨烯觸摸屏。
新興的石墨烯觸摸屏，具有原材料獲取方便、制造成本低、制備工藝簡單、低碳環保等優勢，其優異的柔韌性更使其具有強大的市場競爭力。
而為這項技術產業化推廣帶來曙光的一位主要成員，正是從“西部之光”博士資助項目中走出來的青年科學家、中科院重慶綠色智能技術研究院副研究員李占成。
從理論走向實踐
石墨烯是碳原子以sp2雜化組成的六角蜂巢狀結構的二維晶體材料。在2004年之前，傳統理論認為因為熱力學的漲落，在三維的空間不可能獨立存在二維晶體材料。
英國兩位科學家通過用膠帶從石墨晶體上反復揭取，獲得了單原子層的石墨微片，這是第一次在實驗上獲得石墨烯材料。這兩位科學家也因此獲得了2010年諾貝爾物理學獎。石墨烯具有的優異的力、熱、光、電等特性，為諸多領域帶來了革命性轉變。
在隨后的兩年里，全球迎來大面積制備石墨烯薄膜的高峰。李占成在博士期間的主要研究方向為“高質量石墨烯的可控制備”，他曾采用低溫下易分解的固態和液態碳源，制備出高質量的石墨烯。
此時，中科院重慶綠色智能技術研究院正積極探索政、產、學、研、用緊密結合的機制，面向世界科技發展前沿，積極部署石墨烯薄膜材料規模化制備及產業化推廣研究方向。在團隊組建初期，李占成加入了該團隊，并成為石墨烯薄膜規模化制備的核心骨干成員之一。
在學校期間，李占成對石墨烯的研究主要基于石墨烯的制備機理，在石墨烯大面積制備及完整轉移方面并沒有十足的信心。因為隨著生長設備的增大，整個生長腔內的氣相動力學分布將發生較大的變化。此外，將大面積的石墨烯完整、無損地轉移到另一個襯底上，就類似于將一層足球場大的保鮮膜完整地轉移至另一個足球場，技術難度可想而知。
但李占成憑借豐富的研究經驗、細心嚴謹的工作態度和科學的實驗方法，在2013年初成功制備出國內首個15英寸大面積單層石墨烯薄膜，并將其完整轉移至柔性PET基底和硬質二氧化硅基底。
幾乎在同一時間，李占成將轉移至PET基底上的石墨烯用作透明導電膜，成功制備出國內首個7英寸石墨烯柔性電阻觸摸屏。上述兩項成果受到新華社、《科技日報》《中國科學報》等媒體的廣泛報道，引起很大的社會反響。
從科研走向產業
在科研上取得進展后，李占成所面臨的一個巨大難題是如何實現石墨烯薄膜的產業化推廣。
科學研究和規模化生產是兩種完全不同的模式，對于一個剛從實驗室走出來的研究人員而言，要在兩種模式之間切換的確有不小的難度。科學研究更注重結果是否存在，很少注重材料成本和成品率；而對于規模化生產，產品成本、成品率及性能穩定性就尤為重要，均需接受市場的考驗，缺一不可。
為了盡快研發出適合工業規模化生產的技術路線，李占成和研發團隊經常加班，刻苦攻關。功夫不負有心人，在沒有任何成熟技術和設備可參考的情況下，李占成帶領團隊在2013年底建成國際首條年產100萬平方米石墨烯薄膜的中試生產線，并在隨后的一年里將整個石墨烯生產工藝進行了更新，同時制定了核心原材料的訂購標準，使石墨烯薄膜整體生產成本降低85%以上，而且薄膜整體性能也有極大的改善。
通過對石墨烯薄膜的產業化推廣，李占成對科學研究有了更深刻的認識：一個出色的研究成果，不僅僅要有正確的研究方案、配套設備及可靠的材料，甚至研究過程中的細節都可能對最終結果產生決定性的影響。
他重新審核了自己之前的試驗方案，并對配套設備進行了升級，對所用材料也進行了純化處理。目前，單層石墨烯薄膜不摻雜的導電性能由最初的大于1000Ω/sq，可直接降至250±10%Ω/sq，且單層石墨烯薄膜樣品透光率、環境適應性均有較大提升，項目研究成果直接在重慶墨希科技有限公司生產線上得到應用示范。
“西部之光”在政策和資金上給予李占成的支持，也推動了他在石墨烯領域的研究工作。
“雖然這個項目僅有10萬元的經費支持，但對一個像我一樣剛走出學校來西部地區發展的青年科研工作者而言，無疑是雪中送炭。”李占成向《科學新聞》記者感嘆道。
在“西部之光”項目啟動后，在石墨烯領域，李占成又先后獲得了國家自然科學青年基金項目和橫向課題等項目的支持。目前，基于“西部之光”項目，李占成已發表論文3篇，申請國內專利19個，授權專利7個。李占成作為核心成員參與的“大面積單層石墨烯薄膜生長方法與規模化制備技術”項目獲得2015年重慶市科學技術獎唯一一個技術發明一等獎，作為核心人員參與的“基于石墨烯觸摸屏的關鍵技術及應用”項目獲2015年“吳文俊人工智能科學技術進步獎”一等獎。
未來，他也將繼續堅守在石墨烯薄膜制備及其應用推廣領域，力求在高品質石墨烯的快速制備機理及其產業化推廣方面再上一個新臺階，讓在各個方面均表現出優異性能的“全能”材料石墨烯真正走出實驗室，走進人們的日常生活。■