石墨烯行业研究

石墨烯是目前已知的最薄的一种材料，单层的石墨烯只有一个碳原子的厚度，这种厚度的石墨烯拥有了许多石墨所不具备的特性。导电性极强：石墨烯中的电子没有质量，电子的运动速度超过了在其他金属单体或是半导体中的运动速度，能够达到光速的1/300，正因如此，石墨烯拥有超强的导电性。超高强度：石墨是矿物质中最软的，其莫氏硬度只有1-2级，但被分离成一个碳原子厚度的石墨烯后，性能则发生突变，其硬度将比莫氏硬度10级的金刚石还高，却又拥有很好的韧性，且可以弯曲。超大比表面积：由于石墨烯的厚度只有一个碳原子厚，即0.335纳米，所以石墨烯拥有超大的比表面积，理想的单层石墨烯的比表面积能够达到2630m2/g，而普通的活性炭的比表面积为1500m2/g，超大的比表面积使得石墨烯成为潜力巨大的储能材料。市场潜力无限前瞻产业研究院发布的《中国石墨烯行业深度市场调研与投资规划分析报告前瞻》指出，行业仍在量产摸索阶段，目前主要的制备方法有微机械剥离法、外延生长法、氧化石墨还原法和气相沉积法;其中氧化石墨还原法优于制备成本相对较低，是目前主要制备方法。石墨烯良好的电导性能和透光性能，使它在透明电导电极方面有非常好的应用前景。触摸屏、液晶显示、有机光伏电池、有机发光二极管等等，都需要良好的透明电导电极材料。特别是，石墨烯的机械强度和柔韧性都比常用材料氧化铟锡优良;氧化铟锡脆度较高，比较容易损毁。在溶液内的石墨烯薄膜可以沉积于大面积区域。通过化学气相沉积法，可以制成大面积、连续的、透明、高电导率的少层石墨烯薄膜，主要用于光伏器件的阳极，并得到高达1.71%能量转换效率;与用氧化铟锡材料制成的元件相比，大约为其能量转换效率的55.2%。作为新兴产业，前瞻产业研究院石墨烯行业研究小组指出，石墨烯未来前途一片光明。

　　石墨烯算今年投资比较热门的行业，前景不错，据前瞻产业研究院《2016-2021年中国石墨烯行业深度市场调研与投资战略规划分析报告》显示，石墨烯是单原子层的二维晶体材料，也是结构最为简单的碳材料。常见的石墨材料可以看作由石墨烯层层堆叠而成，因此石墨烯也被视作 “单层石墨”。被誉为“21世纪神奇材料”的石墨烯是目前已知的世上最薄、最坚硬、室温下导电性最好而且拥有强大灵活性的纳米材料：它可以薄到只有一个碳原子的厚度，1毫米厚的石墨薄片中能剥离出300万层石墨烯；它很硬，其强度比钢还要高200倍；在室温下，电阻率最低的物质是银，而石墨烯的电阻率比银还小；它透明而不透气……种种特性使石墨烯未来在触摸屏、传感器、蓄电池等诸多领域的应用充满想象。　　科学家预计，未来5到10年里，石墨烯研究会有很大发展，首个石墨烯触摸屏将在三五年内上市，石墨烯电子纸样品2015年可以研发成功，超薄超轻型飞机、超薄可折叠手机、高强度航空材料，甚至更富想象力的太空电梯等未来设备将在相关领域引发革命性突破，并带动价值数万亿美元的新兴产业链。　　目前，石墨烯原材料石墨的市场售价约为3000元/吨，而提炼成石墨烯后，石墨烯的市场售价高达100万元/吨。随着批量化生产和大尺寸难题逐步突破，石墨烯的产业化步伐正在加快，国内外相关机构的科研投入力度也在上升，市场关注度随之升温。　　中国是目前石墨烯研究和应用开发最为活跃的国家之一。数据显示，在所有国家中，中国申请的石墨烯专利数量最多，已超过2200项，占全世界的1/3。

前景看好。近年来，石墨烯概念在全球受到追捧，中国石墨烯产业发展也较快。据前瞻产业研究院发布的《石墨烯行业深度市场调研与投资战略规划分析报告》最新统计数据显示，预计2018年中国石墨烯市场规模将达到280亿元，到2019年中国石墨烯市场规模将达560亿元，未来五年(2018-2022)年均复合增长率约为70.48%，2022年中国石墨烯市场规模将达到2365亿元。在生物医药领域方面，石墨烯应用于生物安全、纳米载药体系、基因治疗、生物监测以及生物成像和诊断方面，市场规模将突破91亿元。因此，柔性显示、锂电池和复合材料等领域是石墨烯未来产业化突破的重点领域。

没前途，都是忽悠。真正的石墨烯产业都在科研机构和大企业，普通人加不进去的。

目前有关石墨烯的专利技术主要集中下述方面：石墨烯的制备；石墨烯用作锂离子电池电极材料、太阳能电池电极材料等；石墨烯用于制备半导体器件；石墨烯用于制备复合材料等；石墨烯用于制备触摸屏、透明电极；石墨烯用于传感器；石墨烯用于结构材料及石墨烯在晶体管和半导体领域的研究。具体的投资机会很多很多，细分市场太多了。举个例子，消费升级是一个大趋势，南方冬季采暖越来越普及。石墨烯采暖于是成了一个好的投资机会。熊爸爸石墨烯温暖屋针对南方、北方冬季采暖不同，开发了不同的产品，受到了市场的一致欢迎。

石墨烯是一种新型纳米材料，于2004年被制造出来，是世界上最硬的、柔韧性最强的材料。由于性能优良、功能众多，能广泛应用于锂电池、能源装备、交通运输、航空航天等领域。参考《中国石墨烯行业深度市场调研与投资战略规划分析报告》显示，2016年石墨烯产值将达30亿元，是2015年6亿元的五倍；到2018年，石墨烯产值达到100亿元。尽管前景十分可观，但受制于产量、实质性应用产品缺乏等因素，石墨烯商业化应用始终没有得到大的突破。而相关研究热度不减，呈现出研发与应用不匹配的局面。2011年，国内关于石墨烯相关论文发表数量为278篇，到2015年时已增至1239篇。可见，对石墨烯的研究一直在大幅增长，而石墨烯产值变动却不明显。我国对石墨烯的研究，在2013年之后开始有大的突破。2015年开始，政府对石墨烯的关注度大幅提升，商界、学术界对石墨烯的热情日益高涨，产业化应用曙光方逐渐显现。

石墨烯现在局限于生产的成本和技术，还不能大范围的应用，不过随着技术改进和突破，未来应用前景肯定很好！我也是打算做这方面的研究，或许我们可以探讨

一、高性能石墨烯复合材料二、石墨烯环境净化材料三、生物医药领域

石墨烯对物理学基础研究有着特殊意义，它使一些此前只能纸上谈兵的量子效应可以通过实验来验证，例如电子无视障碍、实现幽灵一般的穿越。但更令人感兴趣的，是它那许多“极端”性质的物理性质。因为只有一层原子，电子的运动被限制在一个平面上，石墨烯也有着全新的电学属性。石墨烯是世界上导电性最好的材料，电子在其中的运动速度达到了光速的1/300，远远超过了电子在一般导体中的运动速度。在塑料里掺入百分之一的石墨烯，就能使塑料具备良好的导电性；加入千分之一的石墨烯，能使塑料的抗热性能提高30摄氏度。在此基础上可以研制出薄、轻、拉伸性好和超强韧新型材料，用于制造汽车、飞机和卫星。随着批量化生产以及大尺寸等难题的逐步突破，石墨烯的产业化应用步伐正在加快，基于已有的研究成果，最先实现商业化应用的领域可能会是移动设备、航空航天、新能源电池领域。消费电子展上可弯曲屏幕备受瞩目，成为未来移动设备显示屏的发展趋势。柔性显示未来市场广阔，作为基础材料的石墨烯前景也被看好。有数据显示2013年全球对手机触摸屏的需求量大概在9.65亿片。到2015年，平板电脑对大尺寸触摸屏的需求也将达到2.3亿片，为石墨烯的应用提供了广阔的市场。韩国三星公司的研究人员也已制造出由多层石墨烯等材料组成的透明可弯曲显示屏，相信大规模商用指日可待。另一方面，新能源电池也是石墨烯最早商用的一大重要领域。之前美国麻省理工学院已成功研制出表面附有石墨烯纳米涂层的柔性光伏电池板，可极大降低制造透明可变形太阳能电池的成本，这种电池有可能在夜视镜、相机等小型数码设备中应用。另外，石墨烯超级电池的成功研发，也解决了新能源汽车电池的容量不足以及充电时间长的问题，极大加速了新能源电池产业的发展。这一系列的研究成果为石墨烯在新能源电池行业的应用铺就了道路。由于高导电性、高强度、超轻薄等特性，石墨烯在航天军工领域的应用优势也是极为突出的。前不久美国NASA开发出应用于航天领域的石墨烯传感器，就能很好的对地球高空大气层的微量元素、航天器上的结构性缺陷等进行检测。而石墨烯在超轻型飞机材料等潜在应用上也将发挥更重要的作用.