中国石墨烯产业研究报告

石墨烯是由单层碳原子构成的蜂窝状二维晶体材料。独特的结构赋予了石墨烯良好的电学、热学、力学、光学特性,这些优异的特性使得石墨烯在电子信息、储能、热管理、生物医学、节能环保、航空航天等领域具有广阔的应用前景。2004年英国曼彻斯特大学安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫从石墨中剥离出石墨烯,并因此获得2010年诺贝尔物理学奖,继而引发了全球范围的“石墨烯热”。石墨烯被认为是引领新一轮全球高科技竞争和产业变革的前沿新材料。作为继碳纤维之后的新一代碳材料,不但有望替代碳纤维的角色,在重要领域发挥关键作用,更有望对传统产业转型升级和新兴产业培育形成重大的创新推动,进而衍生出万亿规模的石墨烯产业。欧盟、美国、日本、韩国等国家和地区均对石墨烯予以高度重视。与其他国家相比,中国已成为全球石墨烯研究和应用开发较为活跃的国家之一,我国石墨烯的论文发表量和专利申请量均居世界前列,截至2019年年底,中国的石墨烯论文总数超过10万篇,位居全球前列;2019年,全球石墨烯专利申请总量已高达9万余件,中国石墨烯专利申请总量已占据全球申请总量的70%。除科研外,中国石墨烯产业化同样飞速发展,目前,各省、自治区、直辖市已成立石墨烯产业园、石墨烯产业创新中心和石墨烯研究院40多家,实际开展石墨烯业务的企业有3100多家,其中从事研发、销售和应用的单位数量在石墨烯产业链中占七成。中国石墨烯产业初步呈现出集群化的分布特征,初步形成了以长三角、珠三角和京津冀鲁为聚合区,多地分布式发展的空间格局。石墨烯已经逐步走出实验室,石墨烯锂离子电池导电剂、石墨烯改性重防腐涂料、石墨烯超级电容器等应用产品不断涌现。中国石墨烯行业市场规模(按产值统计)由2015年的5.8亿元快速增长至2019年的160.2亿元,石墨烯作为新材料产业的先导,在带动传统制造业转型升级,培育新兴产业增长点,推动大众创新、万众创业中的作用越来越显著。当前,我国石墨烯产业也面临诸多困难和问题,一是关键技术仍有待突破,如高质量石墨烯材料低成本、绿色制备和提纯技术尚不成熟;二是缺乏龙头企业带动,国内从事石墨烯生产和应用研发的多为小微企业,缺乏大型企业;三是同质化竞争严重,国内多地都在大力发展石墨烯产业,但特色不够鲜明,有重复建设问题存在;四是产业生态体系尚不成熟、标准和产业配套不完善。为了准确把脉我国的石墨烯研发和产业化现状,协助国家做出相关战略决策,推动我国石墨烯新兴产业发展,中关村石墨烯产业联盟联合北京石墨烯研究院、北京科学技术情报研究所、北京国知专利预警咨询有限公司等单位对石墨烯的性质、应用领域、专利情况及国内石墨烯产业发展情况进行了系统的分析和梳理。本书共分为10章，1章由刘宇、童伟和毋伟撰写,概述了石墨烯的基本性质及其制备工艺等;第2章由周静撰写,总结了我国石墨烯产业整体发展情况;第3章由陆文杰和王敏撰写,对我国石墨烯产业政策进行了详细梳理和分析;第4章由赵秀婷撰写,对我国石墨烯产业区域发展态势进行了分析;第5章由杨坤、姚希、于立彪和李哲撰写,对我国石墨烯产业相关专利、标准和检测发展态势进行了详细的分析;第6章由赵秀婷撰写,对我国重点石墨烯产业园区发展现状进行了分析;第7章由班建伟撰写,对我国主要石墨烯上市企业动态进行了分析;第8章由周静、彭海琳和孟艳芳撰写,跟踪总结了我国重点石墨烯研究院与实验室发展动态;第9章由宋怀河和赵秀婷撰写,对当前石墨烯主要应用领域的研究进展进行了归纳总结;第十章由班建伟和崔银芳撰写,对我国石墨烯产业当前存在的问题进行了深入分析和探讨,提出了意见和建议,以期为国家和地方石墨烯产业的发展与宏观决策提供参考依据。《中国石墨烯产业研究报告》由中关村石墨烯产业联盟组织专业人员编撰,力求素材新颖翔实、内容创新精炼、更具科学性、指导性和实践性,在本书编撰过程中,得到了30多位石墨烯行业专家教授、企业家的大力支持和帮助,在此表示衷心的感谢! 我国石墨烯产业发展十分迅速,书中难免有疏漏之处,恳请专家和读者批评指正!

本书共分10章,首先概述了石墨烯的基本性质及其制备工艺,然后对我国石墨烯产业的发展脉络进行了详细梳理。文中详细分析了国家及地方出台的石墨烯相关政策以及各个石墨烯产业集聚区的特点、发展现状及重点企业情况,同时对国内重点石墨烯产业园和石墨烯相关上市公司的发展情况进行了详细介绍。石墨烯专利申请及标准制定情况也是反映产业发展的重要线索,本书对这一部分也进行了详细分析,同时书中对当前石墨烯主要应用领域的研究进展进行了归纳总结,并在此基础上对我国石墨烯产业当前存在的问题进行了深入分析和探讨,提出了意见和建议,以期为国家和地方石墨烯产业发展与宏观决策提供参考依据。本书可供高等院校化学、材料等专业高年级本科生、研究生以及研究院所科研人员参考和阅读。