石墨烯 半导体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

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2019年我国石墨烯产业SWOT简析

字体大小: 2019-03-07 09:21  来源:中国报告网

中国报告网提示: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

        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。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。

        优势

        1.丰富的原材料

        首先,资源储量较大。据中国地质调查局的报告,中国是世界第二大石墨资源国,石墨基础储量约占世界总储量的33%,已查明资源储量2.6亿吨,预测资源潜力18.7亿吨,主要分布在黑龙江、内蒙古和山东等省区。

        参考观研天下发布《2019年中国石墨烯市场分析报告-行业竞争现状与未来规划分析

全球石墨基础储量分布情况

数据来源:国家地质局

        中国是世界第一大石墨生产国,2015年全国石墨产量达到86万吨,占世界总产量的67.7%。目前国内有石墨矿山194座,其中大型矿山40座,中型19座,小型135座,主要分布在内蒙古、黑龙江、河北、山东、湖南及四川等地。

中国石墨烯区域占比(单位:%)

数据来源:国家能源局

        2.专利增多助力技术攻克

        2010年以来,国内石墨烯相关专利申请数量呈现爆发式增长。2016年,石墨烯相关专利申请数量达到12197件,为近年来最大值。2017年,我国石墨烯相关专利申请数量仍保持在1万件以上,热度不减。

2005-2017年中国石墨烯相关专利申请数量情况

数据来源:国家知识产权局

        劣势

        1.关键技术尚未成熟


        从技术的生命周期来看,石墨烯产业总体上正处于概念导入期、产业化突破前期,正从实验室走向产业化。目前以石墨烯粉末(体)为原料的低端产品,如功能涂料、复合材料、电极材料和结构增强型材料等,虽然部分已初步产业化,但规模小、技术含量不高、附加值较低。而以石墨烯薄膜为原料的高端产品,如微电子材料和显示屏薄膜材料等,或处于实验室阶段,或处于中试阶段,短时间内均难以实现产业化。

        2.成本较高

        目前,石墨烯在许多研究中展示的惊人特征,都以样品质量非常高为基础。而要想获得电学和机械性能都最佳的石墨烯样品,需要最费时费力费钱的手段-机械剥离法。

        生产石墨烯还有许多能增加产量、降低成本的方法,如液相剥离法、化学气相沉积法、直接生长法、化学氧化还原法等。但使用这些方法的话,产品的质量又会下降。到目前为止还没有真的能适合工业化大规模推广生产的技术。

        机遇

        1.国家政策支持


        《中国制造2025》着重强调应发展以石墨烯为首的新材料的基础研究和体系建设,突破产业化制备瓶颈,高度关注颠覆性新材料对传统材料的影响,做好石墨烯等战略前言材料提前布局和研制。

        2015年11月30日,工信部、发改委和科技部等三部委发布了《关于加快石墨烯产业创新发展的若干意见》,欲在2020年形成完善的石墨烯产业体系,实现石墨烯材料标准化、系列化和低成本化,在多领域实现规模化应用。

        2.新材料产业发展迅速

        石墨烯说属的新材料产业作为国家战略性新兴产业的重点之一,也是未来高新技术发展的基石和先导。先进碳材料具有新型结构和优异的物理化学性能,是对未来发展具有重大和决定意义的新材料,我国将促进对传统材料的升级换代。

        威胁

        1.潜在环境风险


        石墨烯作为一种人造材料,其潜在的危害还有待研究和发现。因此,材料安全数据表有关石墨烯的行业应用仍是不完整的。而且,经研究发现,它在地表水里非常稳定、极易扩散。

        2.资金支撑量小力微


        石墨烯产业是一个典型的“技术+资本密集型行业”,需要大量的资本投人,以供技术研发和市场拓展,但目前中国石墨烯产业面临严重的资金不足问题。目前中国的石墨烯从业企业以中小企业和初创企业为主,骨干大部分是科研院校出来的研究人员,市场开发和维护能力不强,导致企业的盈利能力很低,风险系数较高。而金融机构据此多数持观望态度,企业普遍存在融资难问题。如果后续还是缺乏外来资本的介入,中国这些中小石墨烯从业企业最终会因财务危机而退出市场。

资料来源:国家能源局,观研天下整理,转载请注明出处(TC)

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