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石墨烯产业发展现状分析,石墨烯产业化起步期,新能源领域需求巨大
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目前,全球石墨烯行业仍处于产业化起步阶段,市场以氧化石墨烯为主导,尽管规模尚小,但未来发展空间广阔。其中,中国石墨烯行业市场规模已经突破70亿元,主要应用在新能源领域。未来在国内企业集中加快布局的情况下,中国石墨烯行业将得到腾飞。
石墨烯行业发展空间广阔,氧化石墨烯占市场主导
目前,全球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,而亚洲石墨烯应用市场前景向好。
从市场规模来看,2014年以来,全球石墨烯市场规模快速增长,2018年,石墨烯行业的市场规模约为0.34亿美元。未来随着石墨烯在散热材料、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以及市场应用的推广,届时将释放更大的市场空间。预计在2019年,市场规模将突破1亿美元,到2025年市场规模将超过20亿美元。
而从石墨烯的产品结构来看,石墨烯主要包括氧化石墨烯(GO)、石墨烯纳米片(GNP)和其他产品,而其他类型的石墨烯包括碳化硅石墨烯、还原氧化石墨烯(rGO)等,每一种类型都有不同的特点和用途。其中,氧化石墨烯可以转换为导体,从而可以制作导电膜、传感传感器、柔性电子设备和触屏等;此外,氧化石墨烯的很多物理特性(例如拉伸强度、高弹性、良好的导电性等)使得其在医药、生物传感器、疾病检测、高分子材料、电池中的电子材料和纳米滤膜等领域也能得到广泛应用。事实上,和其他石墨烯类型相比,成本低廉、制作简单、应用广泛等优势使氧化石墨烯在全球石墨烯市场中成长最快,占据着60%以上的市场份额。
2015和2020年全球石墨烯产品结构占比对比
中国仍处石墨烯产业化起步期,新能源领域需求巨大
从我国石墨烯行业的发展来看,近年来,我国政府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,并将石墨烯列入我国“十三五规划”的165项重大工程。事实上,石墨烯作为新材料的先导,在带动传统制造业转型升级、培养新兴产业增长点等方面的作用正在日益凸显;同时,中国石墨烯产业化应用取得了一定进展,产品标准和技术规范逐步完善,上下游产业链已初步打通、下游应用领域不断拓展。据CGIAResearch统计,2017年中国石墨烯行业的市场规模已增长至70亿元,预计2018年的市场规模在280亿元左右。
而从石墨烯的应用领域来看,新能源是石墨烯目前应用最广泛的领域,2017年市场规模在50亿元左右,占全国市场份额的70%以上,其中,石墨烯在锂电池的应用备受关注。此外,石墨烯在涂料、复合材料、大健康等领域的应用也相对较多,节能环保和电子信息领域也有一定的应用。
此外,从企业的层面来看,近年来,国内企业正在加大力度紧密布局,例如,2018年,投建国内第二大石墨烯膜生产线、投建国内第一条石墨烯纳米管电热膜生产线、国内首条全自动工业化量产石墨烯OPV生产线、国内首条物理法石墨烯生产线投产等事件均表明国内石墨烯行业正处于高速发展之中,未来前景值得期待。
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