石墨烯行业市场规模分析

由于石墨烯在电、热、光等诸多领域表现出的卓越性能,被称为 “新材料之王”,随着石墨烯产业化方向逐渐清晰,石墨烯已成为我国未来重点发展产业之一。下面进行石墨烯行业市场规模分析。

 由于石墨烯在电、热、光等诸多领域表现出的卓越性能,被称为 “新材料之王”,随着石墨烯产业化方向逐渐清晰,石墨烯已成为我国未来重点发展产业之一。下面进行石墨烯行业市场规模分析。

石墨烯行业市场规模分析

 石墨烯研究之风从欧洲刮起,以英国曼彻斯特大学为发源地迅速吹遍全球。世界范围内石墨烯的相关研究成果主要集中在以英法德为代表的欧洲、中日韩为代表的东亚和以美国为主的北美洲。从专利数量来看,中美韩三国位居前列,相关石墨烯研发机构以大学和企业为主。

 石墨烯行业分析表示,据中国石墨烯产业联盟统计,截止2016 年,在全球主要优先权专利申请统计中,中国石墨烯专利占比达 58%;在全球前十位石墨烯专利申请机构中,浙江大学、清华大学等五所中国高校入围。由此可见,中国目前石墨烯的研发水平已在国际上处于相对领先地位。

 通过对石墨烯行业市场规模分析,近年来,石墨烯产业发展迅速。在半导体产业、光伏产业、锂离子电池、航天、军工等传统领域和新能源、新材料等新兴领域,新材料之星石墨烯发挥着日益重要的作用。墨烯是我国前沿新材料的重点发展领域,目前石墨烯已经过了炒作的最热时期,逐步迈向产业化的关键期,呈现出向大规模应用阶段前进的新特征。

 石墨烯作为新材料产业的先导,在带动传统制造业转型升级,培育新兴产业增长点,推动大众创业、万众创新的作用越来越显著。据统计数据显示,截止至2017年,中国石墨烯产业规模达到70亿元,较2015年增长了10倍还多,未来五年年均复合增长率约为70.48%,发展势头十分迅猛。

 通过对石墨烯行业市场规模分析,目前全球石墨烯年产能已达到百吨级,业内预计未来五年到十年,石墨烯年产能将达到千吨级。锂电大数据统计显示,2015年,全球石墨烯市场规模约为 453 万美元,石墨烯正处于大规模化前夕,预计到 2020年市场规模可达到 3.85 亿美元,2025 年石墨烯规模将达 21.03 亿美元。

 中国石墨烯产业联盟统计显示,中国石墨烯生产企业已经从 2015 年的300 多家增长到 2016 年的 400多家,石墨烯产业规模从 2015 年的 1630 万美元增长到2016 年的3842万美元,发展态势喜人。随着石墨烯量产的解决和石墨烯下游的拓展,产业联盟预计中国 2020 年石墨烯市场规模将达到 2 亿美元,占世界市场规模超过一半,成为全球最大的石墨烯消费国家。

石墨烯(Graphene)是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料。石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性,在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景,被认为是一种未来革命性的材料。 英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,用微机械剥离法成功从石墨中分离出石墨烯,因此共同获得2010年诺贝尔物理学奖。石墨烯常见的粉体生产的方法为机械剥离法、氧化还原法、SiC外延生长法,薄膜生产方法为化学气相沉积法(CVD)。

实际上石墨烯本来就存在于自然界,只是难以剥离出单层结构。石墨烯一层层叠起来就是石墨,厚1毫米的石墨大约包含300万层石墨烯。铅笔在纸上轻轻划过,留下的痕迹就可能是一层甚至几层石墨烯。

2004年,英国曼彻斯特大学的两位科学家安德烈·盖姆(Andre Geim)和康斯坦丁·诺沃消洛夫(Konstantin Novoselov)发现他们能用一种非常简单的方法得到越来越薄的石墨薄片。他们从高定向热解石墨中剥离出石墨片,然后将薄片的两面粘在一种特殊的胶带上,撕开胶带,就能把石墨片一分为二。不断地这样操作,于是薄片越来越薄,最后,他们得到了仅由一层碳原子构成的薄片,这就是石墨烯。

这以后,制备石墨烯的新方法层出不穷。2009年,安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫在单层和双层石墨烯体系中分别发现了整数量子霍尔效应及常温条件下的量子霍尔效应,他们也因此获得2010年度诺贝尔物理学奖。在发现石墨烯以前,大多数物理学家认为,热力学涨落不允许任何二维晶体在有限温度下存在。所以,它的发现立即震撼了凝聚体物理学学术界。虽然理论和实验界都认为完美的二维结构无法在非绝对零度稳定存在,但是单层石墨烯能够在实验中被制备出来。

2018年3月31日,中国首条全自动量产石墨烯有机太阳能光电子器件生产线在山东菏泽启动,该项目主要生产可在弱光下发电的石墨烯有机太阳能电池(下称石墨烯OPV),破解了应用局限、对角度敏感、不易造型这三大太阳能发电难题。

2018年6月27日,中国石墨烯产业技术创新战略联盟发布新制订的团体标准《含有石墨烯材料的产品命名指南》。这项标准规定了石墨烯材料相关新产品的命名方法。