石墨烯材料作为我国战略发展的新型材料,在国家政策的扶持下,获得了快速发展。近年来,多个石墨烯产业集群形成。去年年底,京津冀石墨烯产业联盟成立。近日,新华石墨烯发展研究院在常州市武进区西太湖科技产业园成立。在国家“十三五”规划中,石墨烯的发展将成为重点,在国家战略指引下,受益产业集群、科研投入大和制造成本下降,石墨烯产业有望向更多领域延伸。
石墨烯产业发展:前期向中期转变
石墨烯具有优异的导电性,抗张强度,透明性,和热稳定性,被用作通过在全球主要制造商和供应商的首选替代硅等现任材料。因其灵活性,透明度和导电性,也逐渐演变并覆盖到其它许多应用领域。
石墨烯产业的发展可以分为前期、中期和后期三个的阶段。石墨烯产业早期主要聚焦于学术研究和制备石墨烯,应用主要集中于锂电池添加剂、超级电容电极材料、散热材料、透明导电膜和金属基复合材料等领域;中期强调工业化大规模制备石墨烯以及在下游的应用;后期则更加注重石墨烯的多功能、更高效、低成本趋势。目前,全球石墨烯产业正处于前期研究向中期应用转变的阶段。
国内石墨烯产业现状:初见成效
基于政策利好,国内石墨烯产业发展已经初显成效:技术专利上,国内在国际上已经申请2200多项石墨烯专利技术,约为全球石墨烯专利技术的三分之一;技术成果上,国内已有量产石墨烯智能手机、以及石墨烯柔性显示屏等;产业规模上,国内形成了以江苏省(常州、无锡、南京等地)为中心,宁波、青岛、重庆、德阳、河北、北京等地活跃分散发展的格局。
未来,国内有望形成以河北唐山为中心,跨越京津冀等地区,包括生产、研发、检验检测、融资服务等为一体的石墨烯产业集群。预计到2017年底将实现20亿元以上的年产值,利税达到4亿元以上。目前在河北、江苏、浙江、山东、深圳等地正在加快石墨烯的产业化布局。
但不容忽视的是,受石墨烯材料生产技术成熟度不高、产业化应用路径长等因素制约,我国石墨烯材料批量化生产和应用尚未完全实现,还存在技术转化能力弱、工装控制精度低、质量性能波动大、生产成本比较高等问题;完整、成熟的石墨烯产业链还未形成;下游市场需求还未兴起;石墨烯企业还未发现稳定的商业模式与盈利模式。还需要国家与企业共同配合,推进产业发展。
国内石墨烯产业前景预测:有望突破1000亿
随着石墨烯产业发展联盟获批,政府继续释放政策利好,石墨烯产业发展前景值得期待。预计,2016年或将成为石墨烯产业化应用的关键年,石墨烯市场规模将突破50亿。在未来的5-10年内,石墨烯产业市场规模有望突破1000亿元。
石墨烯材料与“互联网+”类似,可以与不同材料、技术结合起来运用。因此,如同“互联网+”的发展趋势,“石墨烯+”也有望成为未来材料领域发展的趋势,形成具备特殊性能、满足特定应用的新型“材料”。
因石墨烯材料在复合材料中使用时,能够增强导电性和强度,同时保持材料的灵活性,可以广泛应用于航空航天、汽车、医疗植入物、运动器材、工程材料等领域。因此,
行业研究人士预计,复合材料还将是石墨烯市场的最大应用领域。而随着石墨烯产业化发展,依托市场化模式研发生产石墨烯,产学研机构间横向合作是大势所趋。
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