石墨烯是有機物嗎？2020石墨烯行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及市場前景規(guī)模預測

• 2020年6月11日 WuYaNan來源：中研網(wǎng) 668 39
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近幾年石墨烯材料市場火熱，概念股紛紛漲停，未來石墨烯行業(yè)前景如何呢？據(jù)悉，石墨烯是一種只有一個原子厚的二維碳膜，是由碳原子以sp²雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的二維碳納米材料。

近幾年石墨烯材料市場火熱，概念股紛紛漲停，未來石墨烯行業(yè)前景如何呢？據(jù)悉，石墨烯是一種只有一個原子厚的二維碳膜，是由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的二維碳納米材料。雖然名字里帶有石墨二字，但它既不依賴石墨儲量也完全不是石墨的特性：石墨烯導電性強、可彎折、機械強度好等特性，是目前新興能源材料，市場前景廣闊。未來，石墨烯有可能會成為硅的替代品，制造超微型晶體管，用來生產(chǎn)未來的超級計算機，碳元素更高的電子遷移率可以使未來的計算機獲得更高的速度。

石墨烯是有機物嗎?

通常把含碳元素的化合物叫做有機化合物，簡稱有機物。其組成中除含有碳外，還通常含有H、O、S、N、P等。有機物中一般含有碳元素，組成中含有碳元素的物質(zhì)不一定是有機物。

石墨烯是碳的同素異形體，目前對于石墨烯的發(fā)現(xiàn)和使用，也沒有看到石墨烯在生命體中參與代謝，衍生等。

石墨烯應用領域：

1.可作為液晶顯示材料。石墨烯是一種“透明”的導體，可以用來替代現(xiàn)在的液晶顯示材料，用于生產(chǎn)下一代電腦、電視、手機的顯示屏。

2.制造新一代太陽能電池。石墨烯透明導電膜對于包括中遠紅外線在內(nèi)的所有紅外線的高透明性，是轉(zhuǎn)換效率非常高的新一代太陽能電池最理想材料。

3.制造光子傳感器。去年 10 月，IBM 的一個研究小組首次展示了他們研制的石墨烯光電探測器。

4.制造醫(yī)用消毒品和食品包裝。中國科研人員發(fā)現(xiàn)細菌的細胞在石墨烯上無法生長，而人類細胞卻不會受損。利用石墨烯的這一特性可以制作繃帶，食品包裝，也可生產(chǎn)抗菌服裝、床上用品等。

5.創(chuàng)制“新型超強材料”。石墨烯與塑料復合，可以憑借韌性，兼具超薄、超柔和超輕特性，是下一代新型塑料。

6.石墨烯適合制作透明觸摸屏、透光板。

7.制造晶體管集成電路。石墨烯可取代硅成為下一代超高頻率晶體管的基礎材料，而廣泛應用于高性能集成電路和新型納米電子器件中。

8.制造出紙片般薄的超輕型飛機材料、制造出超堅韌的防彈衣，具有軍事用途。

石墨烯發(fā)展歷程：

2004年，英國曼徹斯特大學的兩位科學家安德烈·蓋姆(Andre Geim)和康斯坦丁·諾沃消洛夫(Konstantin Novoselov)發(fā)現(xiàn)他們能用一種非常簡單的方法得到越來越薄的石墨薄片。

2009年，安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫在單層和雙層石墨烯體系中分別發(fā)現(xiàn)了整數(shù)量子霍爾效應及常溫條件下的量子霍爾效應，他們也因此獲得2010年度諾貝爾物理學獎。

2018年3月31日，中國首條全自動量產(chǎn)石墨烯有機太陽能光電子器件生產(chǎn)線在山東菏澤啟動，該項目主要生產(chǎn)可在弱光下發(fā)電的石墨烯有機太陽能電池(下稱石墨烯OPV)，破解了應用局限、對角度敏感、不易造型這三大太陽能發(fā)電難題。

2018年6月27日，中國石墨烯產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟發(fā)布新制訂的團體標準《含有石墨烯材料的產(chǎn)品命名指南》。這項標準規(guī)定了石墨烯材料相關新產(chǎn)品的命名方法。

根據(jù)中研普華研究院《2020-2025年中國石墨烯行業(yè)全景調(diào)研與發(fā)展戰(zhàn)略研究咨詢報告》顯示：

2020石墨烯行業(yè)現(xiàn)狀及市場規(guī)模預測

在國家政策引導下，各地紛紛布局石墨烯。目前，中國石墨烯全產(chǎn)業(yè)鏈雛形初現(xiàn)，覆蓋從原料、制備、產(chǎn)品開發(fā)到下游應用的全環(huán)節(jié)，已基本形成以長三角、珠三角和京津冀魯區(qū)域為集合區(qū)，多地分布式發(fā)展的石墨烯產(chǎn)業(yè)格局。

由于石墨烯在能源、材料等各大領域都具有巨大的應用潛力，世界各國對石墨烯都給予了很高的關注。隨著石墨烯產(chǎn)業(yè)化方向的逐漸清晰，目前，全球已有80多個國家投入石墨烯的研發(fā)、生產(chǎn)。美國、歐盟、日本、韓國等相繼發(fā)布或資助了一系列相關研究計劃和項目。特別是歐盟制定了石墨烯旗艦計劃，計劃投入10億歐元。不僅如此，IBM、英特爾、陶氏化學、三星等國際知名跨國企業(yè)紛紛將石墨烯及其應用技術作為長期戰(zhàn)略發(fā)展方向，而且還涌現(xiàn)出了大批專門從事石墨烯研發(fā)、生產(chǎn)和應用的機構和企業(yè)。隨著石墨烯制備技術進一步推動規(guī)模化應用，2025年全球石墨烯規(guī)模有望達到21.03億美元。

據(jù)中國石墨烯產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟預計，到2020年，石墨烯在新能源行業(yè)的鋰電池和超級電容市場規(guī)模將突破534億元;電子信息行業(yè)的柔性顯示和可穿戴領域，市場規(guī)模將突破267億元;在復合材料市場的塑料、橡膠、涂料、導電油墨四大領域，規(guī)模將突破372億元;在節(jié)能環(huán)保領域，將突破90億元;在熱管理領域，電子產(chǎn)品散熱膜、LED散熱材料、石墨烯發(fā)熱膜等市場規(guī)模將突破341億元;在生物醫(yī)藥領域方面，石墨烯應用于生物安全、納米載藥體系、基因治療、生物監(jiān)測以及生物成像和診斷方面，市場規(guī)模將突破91億元。因此，柔性顯示、鋰電池和復合材料等領域是石墨烯未來產(chǎn)業(yè)化突破的重點領域。隨著“工業(yè)4.0”提升為國家戰(zhàn)略，石墨烯量產(chǎn)將加快石墨烯在智能終端、新能源汽車、復合材料加工、智能穿戴、潔凈能源、航天軍工、智能家居等領域的應用。

石墨烯企業(yè)分布

目前中國已經(jīng)基本形成以長三角、珠三角和京津冀魯區(qū)域為聚合區(qū)，多地分布式發(fā)展的石墨烯產(chǎn)業(yè)格局。我國石墨烯產(chǎn)業(yè)化勢頭強勁，多個具有石墨烯特色的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心已露雛形。尤其是長三角地區(qū)，“東方碳谷”常州因其石墨烯相關產(chǎn)業(yè)的高度集聚而備受關注，寧波有中科院寧波材料所作為支撐，外加上海高校與科研院扎實的科研能力，三地之間協(xié)同發(fā)展、優(yōu)勢互補，石墨烯生產(chǎn)制備技術不斷取得突破，應用產(chǎn)業(yè)化步伐迅速。截至2018年，全國各地在建或已建成的石墨烯研究院或產(chǎn)業(yè)基地已超過20家，除了常州、北京、無錫等先發(fā)城市，四川攀枝花、陜西寶雞、哈爾濱等緊跟上步伐。

截至2017年12月底，在工商部門注冊的營業(yè)范圍包含石墨烯相關業(yè)務的企業(yè)數(shù)量達4800多家。這些企業(yè)主要集中于石墨烯研發(fā)、銷售、制備、技術服務等方面，其中，應用環(huán)節(jié)集聚企業(yè)最多，2017年占比達到39%;研發(fā)、制備、技術服務企業(yè)數(shù)量比重也超過10%。

石墨烯市場發(fā)展前景如何?

石墨烯作為新材料產(chǎn)業(yè)的先導，在帶動傳統(tǒng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級，培育新興產(chǎn)業(yè)增長點，推動大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新的作用越來越顯著。據(jù)相關統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2017年，中國石墨烯產(chǎn)業(yè)規(guī)模達到70億元，較2015年增長了10倍還多，2018年中國石墨烯市場規(guī)模約280億元，未來五年年均復合增長率約70.48%，發(fā)展勢頭十分迅猛。

公開數(shù)據(jù)顯示，目前全球石墨烯年產(chǎn)能已達到百噸級。業(yè)內(nèi)預計，未來五年到十年，石墨烯年產(chǎn)能將達到千噸級。到2020年，石墨烯產(chǎn)業(yè)化規(guī)模將取得突破，并達到千億級別。其中，新能源市場規(guī)模將突破534億元，復合材料市場規(guī)模將突破372億元，電子信息行業(yè)市場規(guī)模將突破267億元。

未來石墨烯產(chǎn)業(yè)的市場潛力和發(fā)展空間可謂超乎想象，歐盟、中國、美國、英國、韓國等紛紛將這一具有革命性意義的新材料研究提升到了戰(zhàn)略高度，并投入巨資加快石墨烯的技術研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

中研普華研究院石墨烯行業(yè)報告利用多種獨創(chuàng)的信息處理技術，對石墨烯行業(yè)市場海量的數(shù)據(jù)進行采集、整理、加工、分析、傳遞，最大限度地降低客戶投資風險與經(jīng)營成本，把握投資機遇，提高企業(yè)競爭力。了解更多專業(yè)詳細分析，請關注中研普華研究院報告《2020-2025年石墨烯市場發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)查及供需格局分析預測報告》

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