《電子技術(shù)應(yīng)用》
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石墨烯利好政策不斷 商業(yè)化應(yīng)用突破可期

2016-06-24

  從多個渠道獲悉,石墨烯有望入選“十三五”新材料重大專項(xiàng),石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展或?qū)懭搿笆濉笨萍及l(fā)展規(guī)劃。這對于正處于概念導(dǎo)入期、產(chǎn)業(yè)化突破前期的石墨烯產(chǎn)業(yè),將起到很好的推動作用。

  我國的石墨烯行業(yè)發(fā)展起步較晚,2012年至2013年,石墨烯技術(shù)的商業(yè)市場產(chǎn)業(yè)化緩慢,幾乎為零,鮮有代表產(chǎn)品出現(xiàn)。在2014年以后,國家政府對于石墨烯的關(guān)注度迅速提升,在多個重要文件中提及石墨烯發(fā)展目標(biāo),且篇幅不斷增加。

  盡管政府高度重視、資本市場熱捧,但石墨烯發(fā)展一直沒有大規(guī)模推廣。目前,石墨烯產(chǎn)業(yè)最大的瓶頸在于沒有形成完整的、成熟的產(chǎn)業(yè)鏈上下游,石墨烯研發(fā)制備企業(yè)和下游應(yīng)用企業(yè)脫節(jié)。

  石墨烯仍處于產(chǎn)業(yè)化初期,善未完全實(shí)現(xiàn)石墨烯的規(guī)?;瘧?yīng)用,對石墨烯產(chǎn)品最大的需求市場仍然是科研院校和少量生產(chǎn)廠商。由于下游需求未起,大部分石墨烯企業(yè)目前仍無法找到穩(wěn)定的商業(yè)模式和盈利模式。

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  石墨烯利好政策不斷 商業(yè)化應(yīng)用突破可期

  阻礙石墨烯大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用的難點(diǎn)在于兩個方面。銷售層面上看,業(yè)內(nèi)企業(yè)仍無法穩(wěn)定獲取利潤,如何整合上下游產(chǎn)業(yè)鏈,即推廣或銷售將成為石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。

  工藝上來看,如何批量化地制備大面積、穩(wěn)定性好、高質(zhì)量的石墨烯是難點(diǎn)之一,目前整個行業(yè)仍處于產(chǎn)品研發(fā)階段,只有少數(shù)企業(yè)能夠大規(guī)模制備高質(zhì)量石墨烯,行業(yè)層面的不良率影響了下游的應(yīng)用推廣。

  隨著石墨烯制備水平的發(fā)展和石墨烯應(yīng)用技術(shù)水平的發(fā)展,石墨烯材料能夠應(yīng)用在更多的下游產(chǎn)品和領(lǐng)域中。到2024年前后,石墨烯器件有望替代互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)器件,在納米電子器件,光電化學(xué)電池、超輕型飛機(jī)材料等研究領(lǐng)域得到應(yīng)用。

  石墨烯制備水平和應(yīng)用技術(shù)水平的發(fā)展是相輔相成的,以目前的發(fā)展水平看,電子元件領(lǐng)域的應(yīng)用對石墨烯的質(zhì)量和技術(shù)要求最高,也最難以實(shí)現(xiàn),預(yù)計其應(yīng)用在10年左右;石墨烯在消費(fèi)電子類的應(yīng)用主要需克服制備技術(shù)的難關(guān),這也是目前石墨烯研究中最熱點(diǎn)的方向,預(yù)計制備技術(shù)在未來1-2年內(nèi)會有所突破。石墨烯復(fù)合材料和石墨烯能源類產(chǎn)品對石墨烯質(zhì)量和應(yīng)用技術(shù)均有一定要求,預(yù)計其在3-5年內(nèi)會有所突破。

  石墨烯的研究和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展持續(xù)升溫,從石墨烯專利領(lǐng)域分布來看,其應(yīng)用技術(shù)研究布局熱點(diǎn)包括:石墨烯用作鋰離子電池電極材料、太陽能電池電極材料、薄膜晶體管制備、傳感器、半導(dǎo)體器件、復(fù)合材料制備、透明顯示觸摸屏、透明電極等。

  盡管離商業(yè)化應(yīng)用還有待時日,但石墨烯的潛力與前景是毋庸置疑的,不過要令公眾對石墨烯有所期待,還要用新技術(shù)的推動及商業(yè)化的驅(qū)動。據(jù)預(yù)計,石墨烯產(chǎn)業(yè)的市場規(guī)模將從2014年的2900萬元增長到2020年的16.85億元,未來發(fā)展前景廣闊。


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