作為高新科技材料,近年來,石墨烯在電子通訊、動力電池等領域的應用前景在全球范圍內被廣泛看好。 7月6日,2017世界石墨烯創新大會在常州召開。會上,中國經濟信息社發布的《2016-2017年中國石墨烯發展年度報告》分析認為,石墨烯未來5~10年將進入產業高速發展期。
石墨烯新增企業數量倍增
石墨烯是一種二維單層碳原子晶體材料,集力學、電學、熱傳導等材料性能于一體,被業界認為是可替代傳統材料、促成眾多技術革命的“黑金”。近年來,世界各國紛紛布局石墨烯產業,而中國從頂層設計到許多省市都積極支持石墨烯,民間投資也非常活躍,應用創新成果“遍地開花”,已經發展成為全球石墨烯產業的“領頭羊”。
《2016-2017中國石墨烯發展年度報告》稱,2016年全國新增注冊石墨烯相關企業數量達704家,同比增長113%,迎來爆發式增長。在中國,2016年石墨烯市場總體規模突破40億元,達到了2015年的10倍。
《年報》分析,未來5~10年將是全球石墨烯產業的高速發展期。據預測,2018年全球石墨烯市場規模或達到1.95億美元,2020年以后市場規模可能會爆發,散熱材料、高性能計算系統(晶體管材料)、透明顯示材料、超級電容器、鋰電、傳感器、結構材料等領域應用取得實質性突破。到2025年,全球石墨烯市場規模將有望達到21.03億美元。
業內人士持類似樂觀的看法。中國石墨烯產業奠基人、江南石墨烯研究院名譽院長馮冠平在上述會上稱,再有5~10年的發展,石墨烯產業將實現制備技術成熟化,終端產品產業化,石墨烯超級電容、觸摸屏、電子器件、導電電極等產品的下游需求也將達到峰值。而按中國石墨烯產業聯盟秘書長李義春在該聯盟2017年年會上的說法,2017年石墨烯產值預計將達到30億元,到明年預計有五六個新領域產業化應用會突破,到2018年,石墨烯產值預計可達到100億元,整個行業將迎來應用爆發年。
珠三角應用市場開拓迅速
石墨烯前景可觀,但企業實際運營卻不太樂觀。《年報》顯示,截至2017年2月,全國擁有石墨烯技術專利,從事相關制備、銷售、應用、投資、檢測、技術服務的企業數量共達2059家。不過,其中擁有石墨烯實際業務收入的企業數量為533家,占比僅為25.89%。
但從企業規模來看,以小型、初創型企業為主,中型、大型企業數量相對較少;在產業鏈上,技術服務、應用、制備和投資類企業分別占16%、10%、7%和4%,其中檢測企業數量僅有9家,占比僅為0.4%。
從全國各地石墨烯產業發展情況看,石墨烯企業數量排名前三位的省(市)分別為江蘇省、廣東省和山東省,基本形成以長三角、珠三角和京津冀魯區域為聚合區,多地分布式發展的石墨烯產業格局。其中,珠三角地區下游應用市場開拓較為迅速,形成了以石墨烯生產、設備制造為依托,重點突破新能源、大健康、電加熱、復合材料等應用領域的產業發展模式。
不過,在石墨烯概念不斷升溫的背后,應用推廣難成為了這個行業必須面對的現實問題。據《上海證券報》報道,相關年報顯示,2016年,在新三板上市的常州石墨烯公司第六元素虧損884.85萬元,連續三年虧損;二維碳素也是連續兩年虧損。虧損原因在于,石墨烯下游應用的打開狀況尚不理想,商業化應用有待提速。
據悉,目前中國石墨烯產業仍處在概念導入期、產業化突破的初期階段,由于制備技術還不成熟,只有一些對石墨烯質量要求不高的產品實現商品化,尚未有革命性產品問世。與歐美相比,中國石墨烯產業在應用研究上集中于添加劑使用、導電導熱等相對低端的領域,在傳感器、芯片、儲能等中高端領域的關鍵技術仍未獲得重大突破。當然,這也意味著巨大的市場機會。
石墨烯生產線、研發機構相繼崛起
在東莞,石墨烯這種神奇的材料也將加速走進人們的現實生活。無論是在材料量產還是研發創新上,東莞都沒有缺席。早在2014年,由鴻納 (東莞) 新材料科技有限公司研發建設的全球首條千噸級石墨烯生產線就在東莞大朗舉行了投產儀式。今年2月,中國石墨烯產業聯盟在年會上向東莞鴻納新材等四家企業頒發了“年度石墨烯產業杰出貢獻獎”,該獎項評選條件之一是率先開發出新的應用產品,并且已經產生累計2000萬元以上的銷售額。
東莞也吸引了研發機構落戶。去年10月,東莞市道睿石墨烯研究院在道滘鎮掛牌成立,中央“千人計劃”青年人才蔡金明擔任院長兼首席科學家。這是一家集石墨烯制備、應用、性能檢測等功能于一體的專業科研機構,填補了東莞石墨烯材料研發檢測領域的空白。而今年,另一家研發機構東莞烯世傳奇新材料研究院也在東莞揭牌成立,該公司也引進了華南理工、中國科學技術大學等一批高校的研發人才。