导读：自 2004 年石墨烯被首次制备以来，研究人员发展了多种方法制备石墨烯，各类制备方法可归纳为 2 个主流路线，即自上而下（Top-Down）和自下而上（Down-Top）的方法。
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1、制备：石墨烯粉体及多晶薄膜已初具规模，单晶薄膜有待突破
自 2004 年石墨烯被首次制备以来，研究人员发展了多种方法制备石墨烯，各类制备方法可归纳为 2 个主流路线，即自上而下（Top-Down）和自下而上（Down-Top）的方法。前者通常以石墨为原料，采用物理或化学的方法将石墨解离成单层或多层的石墨烯，制成的石墨烯单晶一般尺寸较小，以微片形式存在。包括机械剥离法、液相剥离法、氧化还原法等；后者通常以含碳气体或固体化合物为原料，通过化学方法利用碳原子构建石墨烯。除此之外，还有一些比较另类的生产方法如碳纳米管展开法、分子自组装法等。目前，高质量大面积石墨烯单晶的制备还处于探索阶段，不同制备方法得到的石墨烯，其物理化学特性不一样，对应着不同的应用领域。
石墨烯的不同生产方法对比
石墨烯不同生产方法成本与晶体质量对比
数据来源：公开资料整理
2、我国石墨烯制备的产业化现状
低端领域生产已经初具规模。目前，国内部分厂家如第六元素、宁波墨西、重庆墨希、二维碳素等厂家已经实现了氧化还原法或液相剥离法石墨烯粉体以及 CVD 法石墨烯薄膜的规模化生产。根据不完全统计，目前我国石墨烯粉体产能共计3450 吨/年，石墨烯薄膜产能 105 万平米/年，但目前生产的石墨烯质量较差，仅能满足涂料、锂电池添加剂、复合材料添加剂、触摸屏等低端领域的需求。
高端领域生产短期内较难突破。高速电子器件、光电探测器等高端领域需要大面积高质量的石墨烯单晶，与普通多晶态石墨烯薄膜相比，单晶石墨烯薄膜制备异常困难，目前只能做到毫米级大小，与可实用化的晶圆级大小仍有相当距离，短期内较难突破，化学气相沉积法是最具开发潜力的制备技术。
国内部分厂家的石墨烯产能
3、应用：低端需求逐步打开，高端领域受制于高质量石墨烯的制备
随着批量化生产以及大尺寸薄膜制备等难题的逐步突破，石墨烯的产业化应用步伐正在加快，目前锂离子正极材料导电添加剂、导热材料、塑料添加剂、导电油墨等低端应用领域即将进入或已经实现产业化。我国石墨烯产业正逐渐由产业化初期步入快速成长期。
石墨烯产业化的“时间表”
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