預(yù)見2020:2020年中國石墨烯產(chǎn)業(yè)全景圖譜


來源:中國產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)信息網(wǎng)   時(shí)間:2020-07-27





產(chǎn)業(yè)鏈——下游應(yīng)用仍在拓展 上中游企業(yè)布局較多


石墨烯是一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的二維碳納米材料。具有高導(dǎo)電性、高強(qiáng)度和超輕薄等特性,在電子、光學(xué)、磁學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、催化、儲(chǔ)能和傳感器等領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用潛力,被認(rèn)為是一種未來革命性的材料。


雖然石墨烯在應(yīng)用領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)進(jìn)程緩慢,但其蘊(yùn)藏的巨大的商業(yè)價(jià)值和廣泛的應(yīng)用前景仍然吸引了大批的投資者,石墨烯產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈也逐漸完善。


從石墨烯整體產(chǎn)業(yè)鏈的布局看,石墨烯產(chǎn)業(yè)鏈上游為石墨礦資源的供應(yīng)和石墨烯的制備,中游石墨烯產(chǎn)品則以石墨烯粉體和石墨烯薄膜為主。依托石墨烯強(qiáng)導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、力學(xué)性、透光性和比表面積的產(chǎn)品性能在鋰電池、散熱材料、復(fù)合材料、油墨涂料、觸控屏等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。


其中,目前大多數(shù)企業(yè)布局在石墨烯產(chǎn)業(yè)上游(石墨烯制備)及中游(石墨烯粉體、石墨烯薄膜);下游集中在鋰電池材料,其他應(yīng)用尚未完善,由于未來下游應(yīng)用技術(shù)研發(fā)的不確定性,石墨烯產(chǎn)業(yè)鏈未來的拓展仍有待商榷。

圖表1:石墨烯產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)疽鈭D


產(chǎn)業(yè)規(guī)劃——相關(guān)規(guī)劃明確 帶動(dòng)效應(yīng)明顯


2015年11月30日,工信部、發(fā)改委和科技部聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于加快石墨烯產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的若干意見》,是我國石墨烯領(lǐng)域首個(gè)國家層面綱領(lǐng)性文件,提出將石墨烯產(chǎn)業(yè)打造成先導(dǎo)產(chǎn)業(yè),逐漸實(shí)現(xiàn)石墨烯材料在部分工業(yè)產(chǎn)品和民生消費(fèi)品上的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,并提出到2020年,形成完善的石墨烯產(chǎn)業(yè)體系。根據(jù)此次三部門印發(fā)的《意見》,未來,石墨烯將在航空航天、武器裝備、重大基礎(chǔ)設(shè)施,以及新能源、新能源汽車、節(jié)能環(huán)保、電子信息等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。

圖表2:我國石墨烯行業(yè)規(guī)劃要點(diǎn)解讀

圖表3:我國石墨烯行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域拓展規(guī)劃詳述


產(chǎn)業(yè)規(guī)模——千億市場(chǎng)指日可待


如今,石墨烯產(chǎn)業(yè)已經(jīng)到了從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵時(shí)期,石墨烯行業(yè)已經(jīng)成為了我國新材料產(chǎn)業(yè)乃至制造業(yè)實(shí)現(xiàn)彎道超車的突破口。


中國經(jīng)濟(jì)信息社在常州發(fā)布的《2018-2019中國石墨烯發(fā)展年度報(bào)告》顯示,我國石墨烯產(chǎn)業(yè)前景廣闊,產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)增長(zhǎng)。據(jù)中信證券統(tǒng)計(jì),2018年我國石墨烯產(chǎn)業(yè)規(guī)模約為111億元,較2017年的41億元同比增長(zhǎng)58%。2018年以來,石墨烯粉體和薄膜的生產(chǎn)規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大。粉體方面,常州第六元素、青島昊鑫、寧波墨西等多家企業(yè)已擁有國內(nèi)領(lǐng)先的石墨烯粉體生產(chǎn)線。薄膜方面,長(zhǎng)沙暖宇新材料科技公司年產(chǎn)量100萬平方米的石墨烯膜生產(chǎn)線已開建,建成后將成為國內(nèi)第二大石墨烯膜生產(chǎn)線。


目前中國石墨烯行業(yè)正處于市場(chǎng)導(dǎo)入期,產(chǎn)品尚未成熟,行業(yè)利潤(rùn)率較低,但市場(chǎng)增長(zhǎng)率較高。預(yù)計(jì)石墨烯產(chǎn)業(yè)2020年進(jìn)入快速成長(zhǎng)期,2021年市場(chǎng)規(guī)模可達(dá)200億元,2025年有望達(dá)到1000億元占世界市場(chǎng)規(guī)模超過一半,成為全球最大的石墨烯消費(fèi)國家。

圖表4:2017-2025年中國石墨烯市場(chǎng)規(guī)模及預(yù)測(cè)(單位:億元)


區(qū)域格局——多地分布式發(fā)展 長(zhǎng)三角展露崢嶸


目前中國已經(jīng)基本形成以長(zhǎng)三角、珠三角和京津冀魯區(qū)域?yàn)榫酆蠀^(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(shì)頭強(qiáng)勁,多個(gè)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(zhǎng)三角地區(qū),“東方碳谷”常州因其石墨烯相關(guān)產(chǎn)業(yè)的高度集聚而備受關(guān)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(shí)的科研能力,三地之間協(xié)同發(fā)展、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),石墨烯生產(chǎn)制備技術(shù)不斷取得突破,應(yīng)用產(chǎn)業(yè)化步伐迅速。

圖表5:全國石墨烯產(chǎn)業(yè)基地分布

圖表6:石墨烯產(chǎn)業(yè)區(qū)域發(fā)展對(duì)比


企業(yè)格局——應(yīng)用類企業(yè)較多


從產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)來看,石墨烯行業(yè)企業(yè)涵蓋研發(fā)、設(shè)備、制備、銷售、應(yīng)用、投資、檢測(cè)、技術(shù)服務(wù)主要產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié),經(jīng)CGIA Research篩選實(shí)際開展石墨烯業(yè)務(wù)的單位約2600余家,其中,應(yīng)用類企業(yè)數(shù)量最多,占比高達(dá)39%,競(jìng)爭(zhēng)最為激烈;此外,制備、研發(fā)、技術(shù)服務(wù)環(huán)節(jié)的企業(yè)數(shù)量占比也較大,均在10%以上;而銷售、投資、設(shè)備、檢測(cè)環(huán)節(jié)的企業(yè)則相對(duì)較少。

圖表7:中國石墨烯行業(yè)各產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)企業(yè)數(shù)量占比(單位:%)


目前,我國石墨烯產(chǎn)業(yè)已經(jīng)有多家石墨烯制備及相關(guān)應(yīng)用開發(fā)企業(yè),目前市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)也主要集中在石墨烯規(guī)?;苽浼夹g(shù)以及與下游商業(yè)化應(yīng)用對(duì)接兩方面。經(jīng)過前期的積累,國內(nèi)大型石墨烯企業(yè)已經(jīng)初步掌握了國際相對(duì)主流的石墨烯制備方法,大部分指標(biāo)足以滿足低端應(yīng)用需求。此外,少數(shù)企業(yè)已經(jīng)具備了規(guī)?;a(chǎn)的優(yōu)勢(shì),產(chǎn)能擴(kuò)建也在進(jìn)行之中。

圖表8:截至2019年末中國主要石墨烯企業(yè)生產(chǎn)情況


應(yīng)用前景——制備技術(shù)或?qū)⑼黄?應(yīng)用領(lǐng)域或再擴(kuò)展


石墨烯產(chǎn)業(yè)目前的細(xì)分產(chǎn)品主要是石墨烯粉體和石墨烯薄膜。


其中,石墨烯粉體材料制備工藝類化工屬性,以添加劑的形式提升產(chǎn)品性能。從制備工藝來看,石墨烯粉體制備工藝更多表現(xiàn)為類化工生產(chǎn)線的特點(diǎn)。短期內(nèi)大規(guī)模制備石墨烯的工藝有望得到突破。以粉體應(yīng)用為主的行業(yè)包括防腐涂料、鋰電池、超級(jí)電容、導(dǎo)熱塑料、消費(fèi)電子散熱片等。未來,石墨烯粉體或?qū)⒃谶@些領(lǐng)域以添加劑的形式與傳統(tǒng)產(chǎn)品混合,結(jié)合石墨烯特殊的物理化學(xué)特性生產(chǎn)具備更多功能、更高性能的新產(chǎn)品。

圖表9:石墨烯粉體應(yīng)用匯總


而石墨烯薄膜可以應(yīng)用在導(dǎo)熱膜上,發(fā)揮其優(yōu)異的導(dǎo)熱性能,用于智能手機(jī)、平板電腦等設(shè)備的散熱層;或利用石墨烯的導(dǎo)電透光以及高度柔性,可以用來制作柔性顯示屏、可穿戴設(shè)備等。石墨烯巨大的比表面積以及優(yōu)異的電子傳輸性能,使得傳感器領(lǐng)域成為石墨烯薄膜的一大目標(biāo)市場(chǎng);此外,石墨烯對(duì)硅的替代有望帶來半導(dǎo)體領(lǐng)域顛覆性的革命,成為下一代集成電路、超級(jí)計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)材料。

圖表10:石墨烯薄膜應(yīng)用匯總


綜合來看,未來石墨烯的應(yīng)用前景將會(huì)在光電領(lǐng)域、能源技術(shù)領(lǐng)域、功能復(fù)合材料領(lǐng)域、微電子器件領(lǐng)域、生物醫(yī)藥及傳感器領(lǐng)域等五大領(lǐng)域。未來石墨烯的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)?huì)繼續(xù)拓展,產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景極佳。

圖表11:石墨烯應(yīng)用前景分析


更多數(shù)據(jù)請(qǐng)參考前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《中國石墨烯行業(yè)深度市場(chǎng)調(diào)研與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告》。


  轉(zhuǎn)自:前瞻產(chǎn)業(yè)研究院

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