:2018年全球石墨烯产业发展现状分析 各国踊跃布局

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20 王辉 ? 2018-07-08 09:17:02  来源:前瞻产业研究院 E1987G0

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作为新材料领域的新星,石墨烯具有超薄、超轻、超高强度、超强导电性、优异的导热性、比表面积大、透光性好、结构稳定等特性,可以广泛地应用在新能源、电子信息、生物医药、航空航天等领域,是推动高技术发展的重要材料之一。作为当今备受关注的前沿新材料之一,国际上很多国家纷纷从战略层面对石墨烯进行部署,高度重视石墨烯产业发展,发布了一系列相关政策进行系统布局,提供了大量资金对石墨烯行业进行系统支持,希望在新一轮的竞争中抢占石墨烯产业发展制高点。

全球石墨烯产业呈爆发性增长

石墨烯正处于大规模产业化前夕,发达国家聚焦石墨烯功能器件研发和应用,未来5至10年全球石墨烯市场将进入高速发展期。美、欧、日、韩等地区密集发布政策,扶持石墨烯功能器件研发和产业化应用。欧美企业占据全球石墨烯产业链关键环节,石墨烯制备技术,复合材料、核心电子元件等应用产品保持领先优势,亚洲石墨烯应用市场前景向好。2014年以来,全球石墨烯市场规模呈现爆发性增长;2017年,全球石墨烯市场规模达到1346万美元。

石墨烯将在散热材料,高性能计算系统(晶体管材料),透明显示材料,超级电容器,锂电,传感器,结构材料等领域取得实际突破。届时,超级电容器、结构材料、透明显示材料、高性能计算材料将释放更大的市场空间。随着石墨烯制备技术进一步推动规模化应用,2025年全球石墨烯规模有望达到21.03亿美元。

图表1:2014-2025年全球石墨烯产业规模统计(单位:万美元)

全球石墨烯研发进展不断加快

石墨烯不仅是已知材料中最薄、最坚硬的物质,而且具备极好的透光性、导电性和导热性,是理想的电极和半导体材料。从全球石墨烯创新成果上来看,从2010年起全球石墨烯发表论文及申请专利数量呈不断增长的趋势,说明自因石墨烯获得诺贝尔奖以来,石墨烯在研发层面热度不减。而中国无论是在发表论文和申请专利数量上都是遥遥领先。

图表2:2010-2017年全球石墨烯创新成果统计图(单位:篇,件)

石墨烯下游应用领域十分广泛

石墨烯本身具有较高的热导率,产生的热量也会很快散掉,因此石墨烯电子产品比硅具有更高的运行速率。石墨烯由于具有很好的导电性和透明性,可弯折且机械强度好,使其在柔性显示领域有着广阔的应用前景。而石墨烯的电子特性使得石墨烯对吸附到其表面上的气体分子影响明显,因此可利用石墨烯的该特性制备高灵敏度石墨烯气体传感器,用来检测。且石墨烯相较于活性炭更加适合作能量存储与转换的电极材料。

此外,石墨烯在生物医药领域的应用潜力巨大,如在药物载体、基因测序、生物传感器等方面;未来,石墨烯会在大气污染的治理与防治、水污染处理、土壤污染治理、节能环保以及海水淡化等领域具有非常广阔的应用前景。石墨烯作为极佳的散热材料,可用于硅基芯片散热、LED灯散热、石墨烯导热胶、石墨烯导热复合材料等诸多领域。

图表3:石墨烯应用领域分布

世界各国踊跃布局石墨烯产业

由于石墨烯在能源、材料等各大领域都具有巨大的应用潜力,世界各国对石墨烯都给予了很高的关注。近年来,随着石墨烯产业化方向的逐渐清晰,美国、欧盟、日本、韩国等许多国家和地区都进行了一系列相关研究,支持了许多项目,对推动石墨烯产业发展做出了战略部署。

图表4:世界各国石墨烯布局图

以上数据及分析均来自于前瞻产业研究院《2018-2023年中国石墨烯行业深度市场调研与投资战略规划分析报告》。

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