2018年石墨烯工業(yè)技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)分析石墨烯鋰電池市場(chǎng)應(yīng)用前景

目前，我國(guó)石墨烯相關(guān)技術(shù)研發(fā)處于世界前列，遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于美國(guó)、日本、韓國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家，在石墨烯技術(shù)的應(yīng)用中，化工、儲(chǔ)能和電子器件是主要應(yīng)用領(lǐng)域。石墨烯在鋰離子電池中的應(yīng)用前景備受關(guān)注。

石墨烯在電子信息、儲(chǔ)能、節(jié)能、環(huán)保、航天等領(lǐng)域有著巨大的潛力，其在電、力學(xué)、導(dǎo)熱散熱、光學(xué)、高比表面積等方面具有優(yōu)異的性能。近年來(lái)，石墨烯已成為研究和發(fā)展的熱點(diǎn)之一，同時(shí)，在新一輪的競(jìng)爭(zhēng)中，各國(guó)政府搶占了石墨烯發(fā)展的制高點(diǎn)，給予了石墨烯領(lǐng)域很大的自主權(quán)，推動(dòng)了石墨烯領(lǐng)域的工業(yè)化進(jìn)程。

根據(jù)2018年石墨烯技術(shù)專(zhuān)利分析報(bào)告，截至2018年8月29日，全世界共有51056項(xiàng)石墨烯相關(guān)專(zhuān)利，從專(zhuān)利申請(qǐng)的年度趨勢(shì)來(lái)看，石墨烯相關(guān)專(zhuān)利最早出現(xiàn)在上世紀(jì)末，但后來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)放緩。從2010年開(kāi)始，石墨烯作為世界上最薄、最堅(jiān)固、導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性最強(qiáng)的材料，在世界范圍內(nèi)掀起了研發(fā)熱潮，研發(fā)熱一直居高不下，2017年全球石墨烯專(zhuān)利申請(qǐng)量為13 371件，是2年的近28倍。010。

此外，通過(guò)最早的專(zhuān)利優(yōu)先國(guó)家，我們可以知道專(zhuān)利技術(shù)的起源。通過(guò)對(duì)石墨烯技術(shù)專(zhuān)利文獻(xiàn)最早優(yōu)先國(guó)家的統(tǒng)計(jì)分析，我們發(fā)現(xiàn)，在所有原始技術(shù)國(guó)家中，中國(guó)占全球市場(chǎng)份額的66.57%，明顯領(lǐng)先于其他國(guó)家或地區(qū)；韓國(guó)、美國(guó)和日本也是石墨烯的主要來(lái)源國(guó)。Hene Technology.源自中國(guó)的專(zhuān)利數(shù)量遠(yuǎn)不及原始國(guó)家，事實(shí)上，美國(guó)和日本是最早進(jìn)入技術(shù)領(lǐng)域的國(guó)家。其他國(guó)家在2006年前后開(kāi)始進(jìn)行相關(guān)研究。中國(guó)對(duì)石墨烯專(zhuān)利的接受主要集中在2014年以后，增長(zhǎng)迅速，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)美國(guó)、日本和韓國(guó)。

從石墨烯應(yīng)用專(zhuān)利技術(shù)和石墨烯終端產(chǎn)品兩個(gè)方面，以我國(guó)石墨烯發(fā)明專(zhuān)利為例，近年來(lái)，我國(guó)石墨烯應(yīng)用技術(shù)的研究持續(xù)增長(zhǎng)，主要集中在儲(chǔ)能（鋰離子電池、超級(jí)電容器、太陽(yáng)能、柔性能）方面。電子器件（顯示屏、顯示面板、傳感器、集成電路、LED）、OLED、水處理（催化降解、吸附過(guò)濾、海水淡化等）、氣體處理（空氣凈化、氣體分離等）、化工（橡膠塑料、纖維、涂料油墨、金屬合金、無(wú)機(jī)材料等）RIALS等）、醫(yī)療（藥物載體、DNA基因檢測(cè)、熒光標(biāo)記等）、檢測(cè)、航空航天等領(lǐng)域，石墨烯相關(guān)專(zhuān)利申請(qǐng)?jiān)诨?、?chǔ)能、電子器件等領(lǐng)域占據(jù)前三位，總比例接近90%。也就是說(shuō)，化學(xué)工業(yè)、儲(chǔ)能和電子器件是石墨烯應(yīng)用的主要領(lǐng)域。

更具體地說(shuō)，在著名的儲(chǔ)能領(lǐng)域，石墨烯專(zhuān)利主要集中在鋰離子電池領(lǐng)域，涉及鋰離子電池的專(zhuān)利有3077項(xiàng)，占市場(chǎng)份額的40%以上；其次，涉及超級(jí)電容器的專(zhuān)利有1331項(xiàng)，占17.5%；此外，還有還有一些與燃料電池、太陽(yáng)能、硫基電池等領(lǐng)域相關(guān)的專(zhuān)利，石墨烯具有良好的導(dǎo)電性，可以減緩電極材料的體積膨脹，從而大大提高動(dòng)力電池的性能，是鋰離子電池領(lǐng)域進(jìn)一步研究和發(fā)展的原因。因此，石墨烯廣泛應(yīng)用于鋰離子電池的正、負(fù)、集電極、分離器、導(dǎo)電添加劑等方面，其市場(chǎng)前景尤其廣闊。

另外，在電子器件領(lǐng)域，石墨烯專(zhuān)利主要集中在傳感器、顯示屏和面板、集成電路、LED和OLED、電纜等領(lǐng)域，其中，傳感器石墨烯相關(guān)研究最多，發(fā)明專(zhuān)利2096項(xiàng)，占36.1%，主要涉及生化傳感器、物理傳感器等。在顯示器和面板領(lǐng)域，石墨烯主要用于制備透明薄膜、電極、引線等，同時(shí)石墨烯在柔性顯示器中有大量的應(yīng)用。

以上數(shù)據(jù)及分析來(lái)源于中國(guó)石墨烯產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略規(guī)劃及未來(lái)產(chǎn)業(yè)研究院企業(yè)戰(zhàn)略咨詢(xún)報(bào)告。

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