石墨烯行業發展歷史

A. 石墨稀的發展簡史

石墨烯出現在實驗室中是在2004年，當時，英國曼徹斯特大學的兩位科學家安德烈·傑版姆和克斯特亞·權諾沃消洛夫發現他們能用一種非常簡單的方法得到越來越薄的石墨薄片。他們從石墨中剝離出石墨片，然後將薄片的兩面粘在一種特殊的膠帶上，撕開膠帶，就能把石墨片一分為二。不斷地這樣操作，於是薄片越來越薄，最後，他們得到了僅由一層碳原子構成的薄片，這就是石墨烯。這以後，制備石墨烯的新方法層出不窮，經過5年的發展，人們發現，將石墨烯帶入工業化生產的領域已為時不遠了。 因此，兩人在2010年獲得諾貝爾物理學獎。 石墨烯的出現在科學界激起了巨大的波瀾，人們發現，石墨烯具有非同尋常的導電性能、超出鋼鐵數十倍的強度和極好的透光性，它的出現有望在現代電子科技領域引發一輪革命。在石墨烯中，電子能夠極為高效地遷移，而傳統的半導體和導體，例如硅和銅遠沒有石墨烯表現得好。由於電子和原子的碰撞，傳統的半導體和導體用熱的形式釋放了一些能量，目前一般的電腦晶元以這種方式浪費了70%-80%的電能，石墨烯則不同，它的電子能量不會被損耗，這使它具有了非同尋常的優良特性。

B. 石墨烯的發展前景

很有發展前景。
石墨烯電池分為兩塊，一是傳統鋰電池上，二是利用石墨烯製造顛覆性的「回超級答電池」
鋰電池的強國是日本和韓國，韓國是發明充電16秒的石墨烯超級手機電池。日本則是研究鋰電池外，再研究燃料電池技術，這個是涉及到了使用石墨烯材料的催化劑而製成的。

特性（括弧裡面的是用途）：
超強導電性：電子遷移率是硅的100倍，電阻小於鋁、銀等金屬（集成電路、導電添加劑）
透光率極佳：透光率97.7%（電容屏、太陽能電池板）
超強導熱性：導熱系數5300W/mk，強於碳納米管、銅鋁等（導熱膜、超大規模納米集成電路散熱材料）
面積極大：比普通活性炭高出1130平方米（超級電容、鋰電池、感測器）
超強硬度：硬度超過金剛石，斷裂度是鋼鐵的100倍（防彈衣、飛機超輕材料）
除了以上特性外，其衍生出來的氧化石墨烯具有強載體和靶向性，能夠用作腫瘤診斷和治療。

C. 石墨烯的研究歷史

實際上石墨烯本來就存在於自然界，只是難以剝離出單層結構。石墨烯一層層疊起來就是石墨，厚1毫米的石墨大約包含300萬層石墨烯。鉛筆在紙上輕輕劃過，留下的痕跡就可能是幾層甚至僅僅一層石墨烯。
石墨烯在實驗室中是在2004年，當時，英國曼徹斯特大學的兩位科學家安德烈·傑姆和克斯特亞·諾沃消洛夫發現他們能用一種非常簡單的方法得到越來越薄的石墨薄片。他們從高定向熱解石墨中剝離出石墨片，然後將薄片的兩面粘在一種特殊的膠帶上，撕開膠帶，就能把石墨片一分為二。不斷地這樣操作，於是薄片越來越薄，最後，他們得到了僅由一層碳原子構成的薄片，這就是石墨烯。這以後，制備石墨烯的新方法層出不窮，經過5年的發展，人們發現，將石墨烯帶入工業化生產的領域已為時不遠了。因此，在隨後三年內, 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現了整數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。
在發現石墨烯以前，大多數物理學家認為，熱力學漲落不允許任何二維晶體在有限溫度下存在。所以，它的發現立即震撼了凝聚體物理學學術界。雖然理論和實驗界都認為完美的二維結構無法在非絕對零度穩定存在,但是單層石墨烯在實驗中被制備出來。

D. 石墨烯未來的發展趨勢有哪些

石墨烯從2004年首次被分離出來，2010年石墨烯發現者獲得諾貝爾獎後為大家所熟知，到今天只有短短十幾年的時間。毋庸置疑，石墨烯作為新材料產業的先導，在帶動傳統製造業轉型升級，培育新興產業增長點的作用越來越顯著。

行業市場應用一：石墨烯在消費電子等領域應用正在提速

在電子領域，電池是非常重要的一部分，畢竟沒有電池就無法驅動電子產品，電池就相當於一個人的心臟。因此提升電池性能變得非常重要了，目前的主流鋰電池已經稱霸電池多年，但是鋰電池技術一直沒有太大提升，充電速度，電池容量，環境污染，安全性已經嚴重限制高科技應用。因此石墨烯電池受到企業科研者親睞，紛紛研究取代鋰電池。

行業發展趨勢一：市場應用將下沉到新能源汽車、光電、消費電子、海洋工程等高端應用領域

2018年石墨烯應用產品研發勢頭較好的方向有：手機觸摸屏、鋰離子電池、超級電容器以及增強塑料、防腐塗料、石墨烯溫控材料等復合材料等領域，在石墨烯產業化進程上，主要集中於家居、消費電子等低端領域，還遠遠沒有達到石墨烯產業發展目標的要求。2015年10月30日，工信部發布《中國製造2025》重點領域技術路線圖，提出了我國石墨烯材料未來10年的發展目標，指出未來10年石石墨烯材料重點應用市場為：電動汽車鋰電池用石墨烯基電極材料、海洋工程等用石墨烯基防腐蝕塗料、柔性電子用石墨烯薄膜、光/電領域用石墨烯基高性能熱界面材料。由此可見，石墨烯的市場應用將下沉到新能源汽車、光電、消費電子、海洋工程等高端應用領域。

——更多數據參考前瞻產業研究院發布的《中國石墨烯行業戰略規劃和企業戰略咨詢報告》。

E. 石墨烯在中國的發展現狀

石墨烯現在處於可研階段，離實際生活應用還有一段距離，但未來前景廣闊，是半導體硅的有力接班人之一

F. 石墨烯誕生至今十幾年了，到底什麼時候石墨烯應用才能普及開來

石墨烯電池與普通電池相比，不僅充電時間短、待機時間長，而且抗低溫專性能優異，堪稱劃時代的創造。屬

速途研究院發布的《2017年新能源電池行業分析報告》中提到，石墨烯電池被譽為一種具有劃時代意義的電池，其工作溫度范圍約在-40~120℃，可以說完全不受天氣溫度的影響。

另外，考慮到產業更新的巨大成本，讓石墨烯電池完全取代現有的鋰電池等設備還需謹慎。

G. 石墨烯材料的發展歷史和現狀以及石墨烯材料的主要幾個研究方向

A、高壓輸電線，利來用了它的導自電性好的特點，故A正確，不符合題意；B、堅韌的防彈衣，利用了它的拉力好的特點，故B正確，不符合題意；C、保溫隔熱材料，要求導熱性能差，而石墨烯具有優良的導電性和導熱性，故不適合做保溫隔熱材料，C符合題意；D、二極體和三極體，利用了它的半導體特性，故D正確，不符合題意；故選C．

H. 石墨烯產業化之路有多遠

1 先導產業初打造

據復旦大學高分子科學系教授盧紅斌介紹，根據諾貝爾獎獲得者Geim和Novoselov的定義，石墨烯是指「具有蜂窩晶格結構的、單個碳原子厚度的二維碳膜」。然而，學術上有許多研究涉及多層堆積的石墨烯片層，因此，現在人們往往將其分為「單層石墨烯」和「少層石墨烯」（小於10層）」，而10層以上的人們通常稱之為「石墨微片」。這應該是目前石墨烯國家標准中最終確定的定義，也是目前學術界廣泛接受的觀點。

清華大學材料科學與工程系教授沈萬慈介紹，繼2004年之後石墨烯在全世界都熱了起來，後來在國際會議上確定，1～10層公認為是石墨烯，超過10層以上的叫納米石墨片。現在網路上也有叫類石墨烯產品或是多層石墨烯，其中類石墨烯接近石墨烯，但不是石墨烯，多層石墨烯叫法也是錯誤的。真正充分表現石墨烯高強度、透光、導電性等特點，是越薄越明顯，尤其是單層最明顯。例如從透光率來說，5層以上基本不透光。

沈萬慈還介紹，目前石墨烯的制備方法基本有兩類：一類是以氧化還原技術為代表的剝離方法；另一種是氣相化學合成，也就是CVD方法。這兩類產品不一樣，用途也不一樣。而目前用天然石墨等制備石墨烯，最多採用的是氧化還原法，用強氧化劑處理石墨成為氧化石墨，然後使之剝離分散成為氧化石墨烯，再經還原以後才是石墨烯。氧化還原法制備的是石墨烯粉體和漿料等，通常計量單位為克、千克、噸等。採用CVD方法制備的是石墨烯膜，成本較高，但其利用價值也高。這類產品的計量單位是平方米。真正能夠發揮石墨烯性能的，特別是在電子產品上有應用前途的是石墨烯膜，比如觸摸屏等都是由石墨烯膜製成。

《「十二五」期間中國石墨烯行業深度市場調研與投資戰略規劃分析報告》顯示，我國已申請了2200多項石墨烯專利技術，佔世界石墨烯專利總數量的1/3。實際上，在「十二五」期間，我國各地政府已經瞄準石墨烯這一新材料，並相繼成立了一系列石墨烯產業化基地，包括寧波石墨烯產業園、常州江南石墨烯研究院、無錫石墨烯產業化示範區、青島國際石墨烯創新中心和重慶石墨烯產業園。此外，多個省份如安徽、黑龍江、湖南等也已開始著手籌劃石墨烯產業發展規劃。

經過幾年的前期准備，我國已將石墨烯列入「十三五」重點發展的基礎新材料，一系列相關政策也於近期出台。其中，工信部、發改委、科技部於2015年11月30日聯合下發了《關於加快石墨烯產業創新發展的若干意見》（簡稱《意見》）提出，把石墨烯產業打造成先導產業，到2018年，石墨烯材料制備、應用開發、終端應用等關鍵環節良性互動的產業體系基本建立，產品標准和技術規范基本完善，開發出百餘項實用技術和樣品，推動一批產業示範項目，實現石墨烯材料穩定生產以及在部分工業產品和民生消費品上的產業化應用。到2020年，形成完善的石墨烯產業體系，實現石墨烯材料標准化、系列化和低成本化，建立若干具有石墨烯特色的創新平台，掌握一批核心應用技術，在多領域實現規模化應用；形成若干傢具有核心競爭力的石墨烯企業，建成以石墨烯為特色的新型工業化產業示範基地。

可以預見，我國的石墨烯產業在「十三五」期間可望取得快速發展，並拉動包括新能源、新材料以及交通運輸、電力等諸多產業的發展。

如何讓石墨烯產業快速健康發展，是許多業內人士的目標，也是正在尋找和研究的方向。面對幾近瘋狂的炒作和急功近利的現象，在質疑石墨烯產業化之路到底有多長之時，業內專家紛紛提出了自己的建議。

就產業發展，沈萬慈認為，所謂先導產業，就是石墨烯作為最基礎的新材料，帶動下游產業應用，形成產業鏈。目前的主要任務是踏踏實實做好石墨烯應用研發工作，就是終端產品的研發。生產出終端產品，市場認可，有一定的需求量，哪怕一年幾百噸，也能形成一個產業鏈。他分析，前幾年在制備方法上做了很多研究，現在氧化還原方法已經比較成熟，CVD制備石墨烯膜也達到一定的規模。但現在終端產品基本上都是樣品，比如觸摸屏、超級電容器、導電劑、海水凈化膜等，不是最終產品，沒有形成批量生產。一個材料如果沒有應用市場，不可能形成產業。所以，要特別加強技術研發，真正開發出終端產品並被市場認可。

沈萬慈指出，石墨烯應用的最重要領域是電子技術，在微電子技術向納電子技術的轉型中，石墨烯材料會起到主要作用。這方面的研究國內相對較少，需要加強。

劉榮華則認為，應該從國家層面統籌或規劃石墨烯產業的發展，每個地方應差異化發展，避免同質化競爭，避免產能過剩。地方政府也可以整合當地科研機構資源，對接或服務這些石墨烯企業。此外，政府還應出台相關政策來支持石墨烯產業發展。

北京有色金屬研究院總院高級工程師劉冠偉認為，氧化石墨烯以及石墨烯類物質從性能上來說不算太出眾，想要制備出高附加值、高技術含量的產品比較困難。制備高性能的石墨烯材料，開發真正的高端用途，可能更為符合國家希望依靠石墨烯實現做大做強中國工業，實現產業升級的期望。

針對石墨烯產業的發展，袁國輝也提出幾點建議：一是制定國家石墨烯產業化發展戰略和規劃。在政府政策的引導下，搭建好若干產學研研發平台或產業園區，有針對性的重點布局，重點攻關，避免重復投入和低水平重復性研究。一方面，要加強真正原創性的基礎研究和應用基礎研究；另一方面，高度重視面向產業化的關鍵技術和工程化研究。二是在有發展條件和研發基礎的地區，建立若干石墨烯工程技術中心，面向市場，重點研發各具特色的石墨烯產業化技術及產品，並進行推廣。三是鼓勵石墨烯材料及相關產品的應用技術研發和商業化生產，可以採取多種措施，鼓勵具有研發和市場能力的企業做強做大，要扶植起若干具有全局性作用的龍頭企業。四是鼓勵具有一定規模、具備發展潛力的石墨烯企業進入資本市場，利用市場的力量規范石墨烯產業的發展。

同時，袁國輝還對黑龍江省發展石墨烯提出了具體建議：一是在全省一盤棋的思想下，規劃以哈爾濱為中心，建立石墨烯新技術、新材料、新應用研發，產業技術孵化基地，以雞西、鶴崗為兩翼，建立石墨烯及高端石墨新材料生產基地；二是以哈爾濱萬鑫石墨谷產業園為載體，在哈爾濱市建立石墨烯產業研發及應用研究平台，建設企業化運作、開放式的石墨烯研發、檢測公共服務平台；三是省政府應給予石墨烯產業非常規、高強度支持，設立專項資金給予石墨烯產業園區定向支持，同時搭建融資平台優先支持石墨烯產業；四是設立專項資金，支持天然石墨制備粉體石墨烯產業化關鍵技術研究和薄膜石墨烯制備關鍵技術研究，支持石墨烯產品開發及應用技術研究；五是以黑龍江省石墨類新能源材料工程技術研究中心和貝特瑞—哈工大聯合實驗室為基礎，建設和申報國家級石墨新材料工程技術研發中心；六是設立專項資金，鼓勵企業參與相關石墨烯國家標準的制定工作，促進黑龍江省石墨烯產業標准化建設。

2 概念炒作幫倒忙

雖然三部委的《意見》出台時間不久，但石墨烯這一概念卻早已深入人心。國內外各大媒體相繼報道了石墨烯電池、手機屏等相關產品，一些企業紛紛把發展導向引向石墨烯。幾年時間里，石墨烯就已在國內以迅猛之勢發展起來，不覺讓人們驚奇石墨烯產業發展速度之快、產品性能之好。但是在這些「光環」和驚奇的背後，一些業內專家對此提出了質疑。他們認為，目前石墨烯產業的這種「紅火」現象並不正常，而且石墨烯產業目前來說是先導產業，還沒真正形成自己的產業，發展背後還存在著一定困難和問題。

首先，炒作、急功近利現象明顯。現在只要隨意在互聯網上搜索石墨烯，就會有大篇幅有關石墨烯、石墨烯電池的報道撲面而來。沈萬慈認為，現在對石墨烯炒作得太厲害，有些東西不太真實。現在石墨烯產業確實正在發展，而且發展勢頭非常好，將來也會形成一個很大的產業。但是現在還沒有真正形成產業。從產業發展情況看，目前制備石墨烯的技術基本具備，正在實現產業化，如寧波墨烯、常州第六元素公司等，建了每年百噸級生產線。不過真正的產量很有限，賣出去的產品更少，大多是送出去做實驗用。

哈爾濱工業大學化工學院應用化學系教授袁國輝也認為，目前，國內的石墨烯研究存在太多急功近利的行為，也存在太多的炒作嫌疑。比如，我們經常可以在媒體上看到與石墨烯有關的研究進展和某種石墨烯產品的問世，但實際進展、產業化研發和市場情況並不樂觀。在石墨烯產品的產業化技術發展上，存在一哄而上、炒作痕跡明顯的現象。

那麼，是什麼原因造成這種現象？業內人士分析稱，一是石墨烯概念炒得太火，某些新聞媒體對石墨烯應用的報道存在偏差或誇大，缺乏客觀性，導致相關部門或企業對於石墨烯的認識存在誤區，造成一種好像很簡單，「短平快」一夜暴富的氛圍。二是有個別企業想通過「引入」石墨烯，從而得到國家和政府的資金支持等。

沈萬慈認為，不同於其他新材料產業，石墨烯是一個高速發展的領域，但同時也是處於成長過程中的新領域，不是短時間內就能立竿見影看到效益。而這種一哄而上的現象，造成的最大危害則是上一大批低端同質的項目，實際上技術、人才、資金都不靠譜，最終造成浪費，給石墨烯產業健康發展幫倒忙。

中國非金屬礦工業協會石墨專業委員會副秘書長劉榮華也指出，目前全國有多個地方在規劃石墨烯生產基地，功能性都差不多，未來會出現同質化競爭，最終導致價格競爭，不利於行業的發展。此外，目前大部分石墨烯企業經濟實力很弱，基本都是科研院校的研究人員出來創業。而石墨烯產業是技術+資本密集型行業，這些企業持續投入研發，若沒有外來資本介入，這些石墨烯企業最終會退出該行業。

其次，產業化制備技術還需要經受市場考驗。沈萬慈指出，沒有長時間批量生產的生產線都是不穩定的，如果有市場連續生產都會有問題。所有產業都是這樣，第一批樣品出來以後，在運行過程中都會不斷地出現問題，不斷改進，最後才能形成成熟的技術及設備。

盧紅斌認為，多數企業採用的規模化制備技術需進一步完善，這體現在多個方面，如產品質量、環保壓力、工藝過程優化和批次穩定性以及下游創新性應用的開發與推廣。雖然石墨烯產業鏈初步形成，但盈利能力不足，這往往和技術革新進步以及企業運營模式密切相關，研發投入普遍不足。

再次，目前石墨烯生產企業多是小企業，且融資困難，在很大程度上制約著企業的快速發展。資本介入現階段仍存疑慮，觀望中居多。「從產業技術研發的企業看，國外長期系統性石墨烯研究的大多是具有雄厚實力的大企業，或者是在政府支持下進行的系統性研發，如三星、LG、IBM等國際大公司都投入大量的人力和物力，對石墨烯進行長期的系統研究。歐盟更是投入巨資，將石墨烯研究列入未來新興旗艦技術項目，並設立專項研發計劃，該計劃將在未來10年內獲得10億歐元的經費。而國內多是小作坊式的企業，真正有雄厚科研實力的大型上市公司的直接參與還較少，缺乏龍頭企業的引導以及雄厚的人力、物力和財力基礎來支撐。」袁國輝這樣表示。

因此，石墨烯產業化還需要一段時間才能實現。沈萬慈認為，去年年末出台的《意見》中指出把石墨烯打造成先導產業，但還沒有形成產業。當前是從實驗室走向產業化的關鍵時期，並沒有走向產業化，短期內成支柱產業還不太可能。

盧紅斌也分析稱，石墨烯制備技術雖已成熟，但是在石墨烯陸續投放市場時，還會經受市場的考驗；針對下游應用領域，科研人員還要進一步完善和優化技術，針對每一個應用領域的要求，優化每一個石墨烯產品的性能和穩定性。但這個過程不是短暫就能實現的，而是需要若干年的積累。

I. 石墨烯行業發展現狀如何

——原標題：2019年中國石墨烯行業市場現狀及發展趨勢分析 應用前景廣闊，產業集群化不斷擴大

石墨烯概念受到追捧

近年來，石墨烯概念受到追捧。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，是新材料產業的先導，帶動傳統製造業轉型升級。據悉，中國是世界第二大石墨資源國，主要分布在黑龍江、內蒙古和山東等省區。

未來中國石墨烯行業3000億市場規模

石墨烯作為新材料產業的先導，在帶動傳統製造業轉型升級，培育新興產業增長點，推動大眾創業、萬眾創新的作用越來越顯著。據前瞻產業研究院發布的《中國石墨烯行業戰略規劃和企業戰略咨詢報告》統計數據顯示，截止至2017年，中國石墨烯產業規模達到70億元，較2015年增長了10倍還多，2018年中國石墨烯市場規模有望達到280億元，未來五年年均復合增長率約為70.48%，發展勢頭十分迅猛。預測2019年中國石墨烯市場規模將達560億元。2020年中國石墨烯行業市場規模將突破千億元。未來五年(2019-2023)年均復合增長率約為56.39%，預測在2023年中國石墨烯市場規模將突破3000億元，達到3350億元左右。

2015-2023年中國石墨烯行業市場規模統計情況及預測

數據來源：前瞻產業研究院整理

中國石墨烯行業發展短板分析

——面臨產業化難題

目前，石墨烯雖然已經走出了實驗室，但是大規模商業化應用仍然面臨著很多制約因素，主要包括技術、市場、成本三大制約瓶頸。

首先是技術問題。包括制備、分散、應用和環保等關鍵技術和裝備都尚未突破。雖然目前石墨烯制備技術已經有20多種，但規模化、低成本、高品質和大尺寸的宏量制備技術尚未取得實質性突破，難以滿足工業化量產的需求。材料的分散技術，以及與下游工藝、工程化應用相結合的技術等都還制約著產業化進程。

其次是市場問題。雖然目前各種應用產品層出不窮、百花齊放，但是缺乏真正的高品質、高附加值和體現石墨烯獨特性能的殺手鐧級產品，絕大多數是對傳統材料進行改性或者努力替代已經成熟的材料，經過改性後的材料性能提升並不明顯，或者石墨烯並不是非添加不可，個別甚至在添加之後出現不良後果，難以得到市場認可。一些研究機構或企業號稱取得了突破進展，但也只不是做出了樣品或實驗室產品，根本沒有形成商品。目前大多數石墨烯生產企業還主要是給科研機構或下游應用企業提供石墨烯試用品。如果下游應用市場沒有激活，石墨烯就很難產業化。

最後是成本問題。目前大多數企業尚處於小批量生產的探索階段，還不能形成穩定的規模化生產能力，沒有資金的回籠;且企業前期的研發投入資金量大、周期長，應用市場沒有打開，所以不論是材料本身，還是應用產品的成本都很高，這都阻礙了石墨烯進一步走向市場。

2、關鍵技術有待突破

經過多年的自主研發，石墨烯的生產技術、工藝裝備和產品質量均取得重大突破，但是石墨烯規模化生產技術成熟度依然較低，普遍存在不同批次石墨烯產品質量不穩定、性質差異性大的問題。

石墨烯粉體方面，目前商業化的石墨烯產品普遍存在尺寸和層數不均勻、單層石墨烯含量低、比表面積遠低於理論值、沒有分級、成本高等問題，無法真正體現石墨烯的各種優異性能;結構完整的石墨烯表面不含有任何基團，與其他介質的相互作用較弱，很難分散於溶劑中，更難與其他有機或無機材料均勻地復合。

石墨烯薄膜方面，現有產品存在無法避免的因生長過程導致的結構缺陷和因轉移過程導致的表面污染，普遍電阻較高，無法應用在本應適合匹配其優異電學性能的領域。

在電子信息、生物醫葯、節能環保等戰略高技術領域方面，基本上已經被美、歐、韓、日所壟斷。特別是我國石墨烯企業基本上以小微企業和初創企業為主，資金投入匱乏、研發實力薄弱、市場開拓能力不強，在破解石墨烯技術瓶頸、推進石墨烯材料應用、擴大石墨烯產業規模方面力度不足。如果沒有良好的技術創新研發和成果轉移擴散機制，必將導致長期發展乏力。

3、應用市場有待拓展

石墨烯從發現至今僅有10多年時間，是一種比較「年輕」的材料。從應用現狀來看，石墨烯主要是實現了初步應用，大多數產品屬於利用石墨烯與原有材料相結合提升產品性能，技術門檻相對來說比較低，同質化情況比較嚴重。石墨烯下游應用產品雖然已經初步產業化，但是真正意義上的「殺手級」應用仍然沒有誕生。我國石墨烯產業的專利雖然眾多，但多數為本土專利申請，國外專利技術布局相對薄弱，極少數能被國外專利引用，且超過四分之三的專利來自於學術機構，企業在石墨烯研發方面的參與度還有待進一步提高，高價值高質量的核心專利不多，技術與市場之間的供需還不匹配，技術研發、轉移擴散和首次商業化鏈條還有待打通。

4、標准體系有待完善

石墨烯標准體系方面，目前石墨烯及其相關產業日益成為資本市場中炙手可熱的概念。但是由於標准體系建立時間短，立項的標准較少，石墨烯材料分類、術語、檢測方法等方面的國家標准、以及石墨烯產品的團體標准或行業標准都比較缺乏。致使市場上石墨烯相關產品魚目混珠，產品質量參差不齊的現象非常嚴重。很多企業實際根本不具備石墨烯規模化的生產能力，卻藉助石墨烯概念過度炒作，嚴重影響了石墨烯產業的良性發展。因此，我國亟待建立石墨烯標准體系，包括石墨烯資源、石墨烯應用、環境保護、加工設備等不同方面的標准體系覆蓋，以早日規范和指導石墨烯行業健康持續發展。

中國石墨烯行業發展趨勢分析

——國家及地方利好政策加速產業化進程

我國石墨烯的發展得到了國家和各級地方政府的大力扶持，自2012年起我國已經累計出台10多項石墨烯產業相關政策，並且支持力度仍在不斷加大。

2016年8月，國務院出台的《十三五國家科技創新規劃》明確重點發展以石墨烯等為代表的先進碳材料。2017年1月，工信部、發改委、科技部、財政部聯合發布了《新材料產業發展指南》，對石墨烯、超導材料等提出了任務要求，提出大力發展石墨烯產業。2017年4月，科技部發布《十三五材料領域科技創新》，明確指出了石墨烯碳材料技術發展領域：單層薄層石墨烯粉體、高品質大面積石墨烯薄膜工業制備技術，柔性電子器件大面積制備技術，石墨烯粉體高效分散、復核與應用技術，高催化活性炭及材料應用技術。

深圳、廣西、福建、四川、寧波、重慶、黑龍江、常州、無錫、寧波等地方政府均相繼出台了針對石墨烯產業的專項政策、發展規劃，並明確了未來的產業發展目標，廣西省還頒布了全國首個石墨烯系列地方標准以引導產業發展。隨著地方政府的積極介入，石墨烯產業已經初步形成政府、科研機構、研發和應用企業協同創新的「官產學研」合作對接機制，良性發展態勢有助於石墨烯企業充分享受地方政策、稅收優惠以及資金支持，未來產業化發展有望加速。

2、性能優良且應用前景廣闊

石墨烯具有許多先進材料所不及的優良性能。目前世界上納米材料的堅硬程度均不及石墨烯，其強度為鋼材的200倍;石墨烯具有多孔結構，比表面積為2630m2/g，可與活性炭相媲美;石墨烯具有優異的導熱性能，其導熱率與碳納米管不相上下;石墨烯還具有優良的導電性，常溫下的載流子遷移率能夠達到硅的100倍，是目前世界上電阻最小的材料;石墨烯對光線的吸收率僅為2.3%，可以用來製造顯示器的屏幕等設備。

石墨烯的應用領域十分廣泛。感測器領域，石墨烯在感測器領域已經得到廣泛的應用。石墨烯高反饋速度、極短的響應時間等特點極大的提升了感測器的各項性能，並能製作出功能不同的感測器。

儲能和新型顯示領域，石墨烯之所以能夠作為透明導電的電極材料，是因為其擁有極好的透光性和導電性，其在柔性觸摸屏、光板、太陽能電池板等方面得到了較多的應用。

半導體材料領域，因為石墨烯有極好導電性，所以石墨烯有望代替硅。其極低的電阻率可以有效降低電路板中的電感現象，增強電子計算機的性能，減少耗電。

生物醫學領域，石墨烯以及其衍生物在生物醫學領域起到了重要的作用。石墨烯具有易於固定蛋白質並保持其活性的特性，可以用來製作生物感測器。石墨烯的批量化制備難題如果能夠得到有效解決，其在很多領域都將有更加廣闊的應用及發展空間。

3、行業進入快速發展期

經過近幾年的蓬勃發展，石墨烯產業正從導入期步入到成長期階段，我國石墨烯產業已經從基礎材料研發向應用產品開發方向轉變，目前國內從事石墨烯應用產品開發的企業眾多，從上市公司到初創企業紛紛涉足石墨烯領域;石墨烯制備技術，如氧化還原法和CVD漸成主流，目前石墨烯產品價格具備工業化使用的條件;

另外，石墨烯在復合材料等領域的應用已日益成熟，市場增長快速，如手機觸摸屏、鋰離子電池、超級電容器以及增強塑料、防腐塗料、石墨烯溫控材料等復合材料領域;石墨烯屬於非標產品，瞄準高端應用市場，需要滿足下遊客戶定製化需求，與客戶關系密切，這也增加了市場的壁壘;近幾年來，圍繞石墨烯標准制定的工作也在緊鑼密鼓地進行著，標準的陸續出台亦將對石墨烯產業的快速健康成長發揮有力促進作用。

4、產業集群逐步擴大

從產業集聚度來看，國內目前的石墨烯公司大多分布在東部沿海一帶，尤其是長三角、珠三角、京津冀魯聚合區。其中，珠三角地區以深圳為核心，有著全國最好的石墨烯應用市場，在能源、新材料、電子信息、可穿戴設備、電動汽車等諸多領域產業集群發達。

京津冀石墨烯產業聯盟也在積極整合三地資源，加速推進低成本石墨烯及裝備技術的產業化進程，形成京津冀戰略性新興產業高地。山東地區的石墨烯產業主要集中在青島和濟寧兩地。經過幾年的發展，山東省已初步形成從石墨烯原材料、設備到應用領域的產業鏈雛形。

而江蘇作為國內較早發展石墨烯的省份，已形成「1+1+4」的產業創新格局，即以江蘇省石墨烯產業技術創新戰略聯盟為產學研合作載體，以江南石墨烯研究院、江蘇省產業技術研究院石墨烯材料研究所等為產業創新基地，在常州、無錫、泰州、南京四市形成石墨烯產業集群縱橫相連的產業創新布局。

浙江省寧波市作為國內最早開展石墨烯研發和產業化的地區之一，已在石墨烯技術創新與產業發展方面具備了顯著的先發優勢、深厚基礎和良好環境，在石墨烯微片和石墨烯薄膜的制備及應用領域均有多項突破，形成全鏈條發展模式。

J. 石墨烯發明人

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• 康斯坦丁·諾沃肖洛夫

康斯坦丁·諾沃肖洛夫（又譯為克斯特亞·諾沃塞洛夫，康斯坦丁·諾沃舍洛夫 ，Konstantin Novoselov 或Kostya Novoselov俄語：Константин Новосёлов，1974年8月23日－）[1]，畢業於奈梅亨大學，俄羅斯物理學家，英國曼徹斯特大學教授，因發現石墨烯而與安德烈·海姆一同獲得2010年諾貝爾物理學獎。

10月5日，瑞典皇家科學院在斯德哥爾摩宣布，將2010年諾貝爾物理學獎授予英國曼徹斯特大學科學家安德烈海姆和康斯坦丁諾沃肖洛夫，以表彰他們在石墨烯材料方面的卓越研究。海姆和諾沃肖洛夫於2004年製成石墨烯材料。這是目前世界上最薄的材料，僅有一個原子厚。自那時起，石墨烯迅速成為物理學和材料學的熱門話題。新華社/法新

瑞典皇家科學院認為，海姆和諾沃肖洛夫的研究成果不僅帶來一場電子材料革命，而且還將極大促進汽車、飛機和航天工業的發展。

現年51歲的海姆和36歲的諾沃肖洛夫已共事多年。最初，他們各自在俄羅斯進行物理學的學習和研究。後來，諾沃肖洛夫成為海姆的一名博士生。兩人先是在荷蘭進行研究項目，後定居英國，現在兩人都是英國曼徹斯特大學的教授。

海姆和諾沃肖洛夫將分享1000萬瑞典克朗（約合146萬美元）的諾貝爾物理學獎獎金。 與往年相同，物理學獎是今年公布的第二個諾貝爾獎項。接下來的幾天里，諾貝爾化學獎等其他獎項將逐一揭曉。