全球及中国石墨烯产业发展现状分析解读

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1、全球及中国石墨烯产业发展现状分析2016-08-2911:41:41 来源：北极星储能网我要分享[纠错]评论投稿订阅导读： 2004年英国曼彻斯特大学的安德烈˙海姆教授和康斯坦丁˙诺沃肖洛夫教授，在实验室成功从石墨片中剥离出了石墨烯，证明了石墨烯可以单独存在，并在2010年荣获诺贝尔物理学奖，从此石墨烯走入大众的视野，在全球范围里掀起了石墨烯制备和应用的研究热潮。　　OFweek半导体照明网讯石墨烯（Graphene）是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料，是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，只有一个碳原子厚度的二维材料。石墨烯是碳的多种形态中的基本结构

2、，碳的其他形态为石墨、金刚石、碳纳米管、富勒烯。目前在能源产业，石墨烯可作石墨烯电池，备受储能产业人员关注。　　1、石墨烯产业发展概述　　2004年英国曼彻斯特大学的安德烈˙海姆教授和康斯坦丁˙诺沃肖洛夫教授，在实验室成功从石墨片中剥离出了石墨烯，证明了石墨烯可以单独存在，并在2010年荣获诺贝尔物理学奖，从此石墨烯走入大众的视野，在全球范围里掀起了石墨烯制备和应用的研究热潮。　　石墨烯堪称超级的物理特性主要包括：　　石墨烯的制备方法主要分为“自上而下”和“自下而上”两类方法。“自上而下”法是通过剥离石墨材料来制备石墨烯层，如微机械剥离法、氧化石墨还原法、碳纳米管轴向切割法、液相分

3、离法；而“自下而上”法是通过碳原子的重新排列来合成石墨烯，如化学气相沉积法（CVD）、外延生长法、有机合成法等。　　2、全球石墨烯产业发展现状　　2.1全球市场概况及预测　　全球石墨烯市场可以分为两大类：即氧化石墨烯（GO）、石墨烯纳米片（GNP）和其他。其他类型的石墨烯包括碳化硅石墨烯、还原氧化石墨烯（rGO）等，每一种类型都有不同的特点和用途。其中，氧化石墨烯在全球市场中份额最高，紧接着是石墨烯纳米片。　　氧化石墨烯是石墨烯的一种氧化形式，以粉末形式存在。当沉积在任意基板之后，氧化石墨烯可以转换为导体，从而可以制作导电膜、传感传感器、柔性电子设备和触屏等。低廉的成本和制作简单的

4、特点使得氧化石墨烯是一种更受瞩目的石墨烯类型，氧化石墨烯的很多物理特性（例如拉伸强度、高弹性、良好的导电性等）使得其在很多领域都有很重要的应用，如医药、生物传感器、疾病检测、高分子材料、电池中的电子材料和纳米滤膜等。　　和其他石墨烯类型相比，氧化石墨烯因为生产价格低廉因而在全球石墨烯市场中成长最快。随着对环保、稳定、无毒和柔性碳材料的需求的增长，石墨烯制造商在研发领域的投入也增加，以期能够生产出符合需求的石墨烯。　　2014年和2015年，全球石墨烯市场规模估计分别为290万美元、336万美元。石墨烯正处于大规模产业化前夕，预计到2020年市场规模可以达到3.85亿美元。石墨烯将在

5、散热材料，高性能计算系统(晶体管材料)，透明显示材料，超级电容器，锂电，传感器，结构材料等领域取得实际突破。到2025年，石墨烯市场规模将达到21.03亿美元。届时，超级电容器、结构材料、透明显示材料、高性能计算材料将释放更大的市场空间。　　2.2全球石墨烯产业重点区域发展概况　　①英国　　英国是石墨烯的“诞生地”，但是相关研发和产业化却落后于中国、韩国、日本和新加坡等亚洲一些国家。　　为改变这种局面，近几年，英国政府投入巨资加速石墨烯的研发。2011年，英国政府宣布投入5000万英镑（1英镑约合1.52美元）支持石墨烯研究，包括建立总投资达6100万英镑的国家石墨烯研究院；201

6、2年12月，英国政府增拨2150万英镑用以资助石墨烯材料应用领域的研究；2013年英国政府联合欧洲研究与发展基金会共同出资6100万英镑在曼彻斯特大学成立国家石墨烯研究院，由两位诺贝尔奖得主领衔，该研究院预计于2015年初建成。2014年，英国政府联合马斯达尔公司宣布继续投资6000万英镑在曼彻斯特大学成立石墨烯工程创新中心，作为国家石墨烯研究院的补充，加速石墨烯的应用研究和开发，维持英国在石墨烯及其他二维材料方面的世界领先地位。英国财政大臣奥斯本称，英国政府将“致力于确保让英国的发现在英国做出名堂来”。　　不仅如此，英国还涌现了众多致力于石墨烯生产和应用的公司，比如英国著名的体育

7、用品海德公司已于2013年起推出了添加石墨烯的网球拍，诺瓦克˙德约科维奇等众多网球明星都在使用这款球拍。　　②美国　　美国作为科技强国，研发实力强，对石墨烯的研究投入开始较早，投入力度也相对较大。美国国防部高级研究计划署2008年7月就发布了总投资2200万美元的碳电子射频应用项目，旨在开发超高速和超低能量应用的石墨烯基射频电路。2006年-2011年间，美国国家自然科学基金关于石墨烯的资助项目有200项左右，涵盖了石墨烯研究和应用的各个领域。2014年，国家自然科学