2021年中國石墨烯行業(yè)發(fā)展規(guī)模、發(fā)展路徑及建議分析預測[圖]

石墨烯管小紅 2021-05-14 05:53 來源：智研咨詢

一、制造方法及在應用層面上的發(fā)展階段

石墨烯（Graphene）是一種以sp²雜化連接的碳原子緊密堆積成單層二維蜂窩狀晶格結構的新材料。

石墨烯只有頭發(fā)絲的20萬分之一，大概0.355納米，一毫米厚的石墨，對應了大約300萬層的石墨烯，想分離其實是非常困難的。

早在1999年，美國科學家試圖用原子力顯微鏡探針精確剝離出石墨烯，這個高科技的操作最后失敗了；

在石墨烯被正式發(fā)現(xiàn)之前，科學家利用最好的拋光機研磨石墨，但磨了3年，最薄的石墨片仍厚達10微米，相當于1000層石墨烯。

現(xiàn)有的石墨烯制備方法

資料來源：智研咨詢整理

石墨烯不僅是世界上已知的最強、最堅硬、最薄的材料，同時也是已知材料中電阻率最小、導熱系數(shù)最高的物質。石墨烯材料在應用層面上的發(fā)展將會經(jīng)歷以下初級、中級、高級三個階段。

石墨烯材料在應用層面上的發(fā)展階段

資料來源：智研咨詢整理

二、行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

1、產(chǎn)業(yè)相關政策

石墨烯具有優(yōu)異的光學、電學、力學特性，在材料學、微納加工、能源、生物醫(yī)學和藥物傳遞等方面具有重要的應用前景，被認為是一種未來革命性的材料，因此備受關注。

隨著地方政府的積極介入，石墨烯產(chǎn)業(yè)已經(jīng)初步形成政府、科研機構、研發(fā)和應用企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新的“官產(chǎn)學研”合作對接機制，良性發(fā)展態(tài)勢有助于石墨烯企業(yè)充分享受地方政策、稅收優(yōu)惠以及資金支持，未來產(chǎn)業(yè)化發(fā)展有望加速。

中國及各省市政府、各部門對石墨烯產(chǎn)業(yè)相關政策

日期	頒布部門	行業(yè)政策法規(guī)	概述
2013年	無錫市政府	《無錫石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃綱要》	到2020年,石墨烯及相關產(chǎn)業(yè)規(guī)模達到300億元，其中上游石墨烯材料60億元,下游石墨烯相關應用產(chǎn)品240億元。
2014年	國家發(fā)展改革委、財政部、工業(yè)和信息化部	《關鍵材料升級換代工程實施方案》	為貫徹落實國務院印發(fā)的《“十二五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》（國發(fā)[2012]28號）和工業(yè)和信息化部印發(fā)的《新材料產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》（工信部規(guī)[2012]2號），加快推進新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展，國家發(fā)展改革委、財政部、工業(yè)和信息化部會同科技部、中國科學院、中國工程院、國家知識產(chǎn)權局等部門和單位聯(lián)合制定了《關鍵材料升級換代工程實施方案》。到2020年，繼續(xù)圍繞新一代信息技術、航空航天、先進軌道交通、海洋工程、新能源、新能源汽車等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和國民經(jīng)濟重大工程建設需要，突出重點，促進50種以上重點新材料實現(xiàn)規(guī)模穩(wěn)定生產(chǎn)與應用。新材料產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力和關鍵材料自給率顯著提升，形成多個具有較強持續(xù)創(chuàng)新能力和市場影響力的新材料企業(yè)，部分企業(yè)創(chuàng)新能力和市場影響力達到國際先進水平。
2014年	寧波市科技局、市發(fā)改委和市經(jīng)信委	《寧波市石墨烯技術創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2014年-2023年）》	到2018年，實現(xiàn)千噸級石墨烯原材料生產(chǎn)，石墨烯及相關產(chǎn)業(yè)規(guī)模突破100億元,培育年銷售收入超過20億元的企業(yè)3-5家;到2023年,建成具有國際竟爭力的石墨烯產(chǎn)業(yè)集群,石墨烯生產(chǎn)制造產(chǎn)量達到達到萬噸級,關聯(lián)產(chǎn)業(yè)發(fā)展產(chǎn)值實現(xiàn)千億元。
2015年	國務院	《中國制造2025》	明確要求高度關注顛演性新材料對傳統(tǒng)材料的影響，做好導材料、納米材料、石墨烯、生物基材料等戰(zhàn)略前沿材料操前布局和研制，加快基礎材科升級換代。《<中國制造2025>重點領域技術路線(2015年版)》中稱，石墨烯產(chǎn)業(yè)“2020年形成百億產(chǎn)業(yè)規(guī)模，2025年整體產(chǎn)業(yè)規(guī)模突破千億”的發(fā)展目標。
2015年	發(fā)改委、工信部、科技部	《關于加快石墨烯產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的若干意見》	為引導石墨烯產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展，助推傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造提升、支撐新興產(chǎn)業(yè)培育壯大、帶動材料產(chǎn)業(yè)升級換代。
2016年	中共中央、國務院	《國家創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略綱要》	是為了加快實施國家創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略而制定的法規(guī)，2016年5月，《國家創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略綱要》由中共中央、國務院發(fā)布，自2016年5月起實施。
2016年	國務院	《“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》	明確了“十三五”時期科技創(chuàng)新的總體思路、發(fā)展目標、主要任務和重大舉措。規(guī)劃共分8篇27章，從創(chuàng)新主體、創(chuàng)新基地、創(chuàng)新空間、創(chuàng)新網(wǎng)絡、創(chuàng)新治理、創(chuàng)新生態(tài)六個方面提出建設國家創(chuàng)新體系的要求，并從構筑國家先發(fā)優(yōu)勢、增強原始創(chuàng)新能力、拓展創(chuàng)新發(fā)展空間、推進大眾創(chuàng)業(yè)萬眾創(chuàng)新、全面深化科技體制改革、加強科普和創(chuàng)新文化建設等六個方面進行了系統(tǒng)部署。
2016年	重慶市政府	《重慶市科技創(chuàng)新“十三五”規(guī)劃》	到2018年，石墨烯及相關產(chǎn)業(yè)規(guī)模力爭突破200億元，其中上游石墨烯材料50億元,下游石墨烯相關應用產(chǎn)品150億元;到2021年,石墨烯及相關產(chǎn)業(yè)規(guī)模達到500億元;到2025年，石墨烯及相關產(chǎn)業(yè)規(guī)模達到1000億元。
2017年	科技部	《“十三五”材料領域科技創(chuàng)新專項規(guī)劃》	為貫徹落實《國家創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略綱要》《國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020年）》《“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》和《中國制造2025》，推動我國材料領域科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，明確“十三五”時期材料領域科技創(chuàng)新的思路目標、任務布局和重點方向，規(guī)范和指導未來五年國家材料科技發(fā)展。
2017年	中國石墨烯產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟	《含有石墨烯材料的產(chǎn)品命名指南》	指南對石墨烯產(chǎn)品的分類、命名原則及方法等進行詳細規(guī)定，與指南同時發(fā)布的還有新修訂的另一項標準《石墨烯材料術語和代號》。據(jù)悉，此標準于2017年6月發(fā)布，首次明確了石墨烯的內(nèi)涵，提出了石墨烯材料等系列相關術語，此次修訂增加了石墨烯相關新知識及新認識，并與國際標準的差異進行對比。
2017年	工業(yè)和信息化部聯(lián)合科技部	《國家鼓勵發(fā)展的重大環(huán)保技術裝備目錄（2017年版）》	為貫徹落實《中國制造2025》（國發(fā)〔2015〕28號）和《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》（國發(fā)〔2016〕67號），引導重大環(huán)保技術裝備研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化對接，加快新技術、新產(chǎn)品、新裝備的推廣應用，提高環(huán)保裝備制造業(yè)水平，促進環(huán)保產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展，工業(yè)和信息化部聯(lián)合科技部制定了《國家鼓勵發(fā)展的重大環(huán)保技術裝備目錄（2017年版）》
2017年	國家標準化管理委員會、工業(yè)和信息化部	《國家工業(yè)基礎標準體系建設指南》	該指南旨在貫徹實施《中共中央國務院關于開展質量提升行動的指導意見》《中國制造2025》和《裝備制造業(yè)標準化和質量提升規(guī)劃》的有關部署，提出了核心基礎零部件（元器件）標準研制、先進基礎工藝標準研近日，國家標準化管理委員會、工業(yè)和信息化部印發(fā)了《國家工業(yè)基礎標準體系建設指南》。制、關鍵基礎材料標準研制、基礎共性技術標準研制等領域的重點任務，以健全優(yōu)化工業(yè)基礎標準體系，支撐工業(yè)基礎領域質量提升行動。
2017年	中共中央國務院	《中共中央國務院關于開展質量提升行動的指導意見》	提高供給質量是供給側結構性改革的主攻方向，全面提高產(chǎn)品和服務質量是提升供給體系的中心任務。經(jīng)過長期不懈努力，我國質量總體水平穩(wěn)步提升，質量安全形勢穩(wěn)定向好，有力支撐了經(jīng)濟社會發(fā)展。但也要看到，我國經(jīng)濟發(fā)展的傳統(tǒng)優(yōu)勢正在減弱，實體經(jīng)濟結構性供需失衡矛盾和問題突出，特別是中高端產(chǎn)品和服務有效供給不足，迫切需要下最大氣力抓全面提高質量，推動我國經(jīng)濟發(fā)展進入質量時代。
2017年	常州市武進區(qū)人民政府	《關于進一步加快先進碳材料產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的若干意見》	2017-2020年，武進區(qū)設立25億元“碳專項資金”，其中20億元先進碳材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展基金、5億元產(chǎn)業(yè)扶持基金;到2020年,力爭全市規(guī)模以上石墨烯產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值達300億元以上,集聚石墨烯相關企業(yè)300家以上,推動石墨烯產(chǎn)業(yè)做大做強，創(chuàng)成國家級石墨烯創(chuàng)新中心-
2017年	四川省經(jīng)濟和信息化委員會四川省發(fā)展和改革委員會四川省科學技術廳	《四川省石墨慪氣多么等先進碳材料普發(fā)展指南（2017-2025年）》	根據(jù)該《指南》，到2020年,我省初步建立石墨烯等先進碳材料產(chǎn)業(yè)體系,力爭石墨烯等先進碳材料及相關產(chǎn)業(yè)規(guī)模達200億元(其中石墨烯及相關產(chǎn)業(yè)規(guī)模達50億元);到2025年，基本建立完備的石墨烯等先進碳材料產(chǎn)業(yè)體系，力爭石墨烯等先進碳材料及相關產(chǎn)業(yè)規(guī)模達1000億元(其中石墨烯及相關產(chǎn)業(yè)規(guī)模達200億元）
2017年	福建省人民政府辦公廳	《福建省石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2017-2025年）》	到2025年石墨烯及相關應用產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值奕破500億元、帶動超1000億級產(chǎn)業(yè)鏈。
2018年	國家統(tǒng)計局	《戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)分類（2018）》	《戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)分類（2018）》已經(jīng)2018年10月12日國家統(tǒng)計局第15次常務會議通過。現(xiàn)予公布，自公布之日起實施
2018年	發(fā)展改革委	《增強制造業(yè)核心競爭力三年行動計劃（2018-2020年）》	為全面貫徹落實黨的十九大精神，深入學習貫徹習近平新時代中國特色社會主義思想，加快發(fā)展先進制造業(yè)，推動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實體經(jīng)濟深度融合，突破制造業(yè)重點領域關鍵技術實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，我們制定了《增強制造業(yè)核心競爭力三年行動計劃（2018-2020年）》。
2018年	深圳市人民政府	《深圳市關于進一步加快發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的實施方案》	提出前瞻布局石墨烯等新興領域,重點發(fā)展石墨烯在電子信息、新能源領域的應用技術,將石墨烯列為十大重大科技產(chǎn)業(yè)專項進行重點布局。
2018年	廣西自治區(qū)政府	《廣西石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展工作方案》	廣西將分三個階段，通過引進培育石墨烯產(chǎn)業(yè)骨干企業(yè)、建設石墨烯科技創(chuàng)新基地、開展石墨烯產(chǎn)業(yè)關鍵技術攻關、支持組建廣西石墨烯產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟等措施大力推動石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展,其中將建設以南寧等城市為核心的石墨烯生產(chǎn)及應用研發(fā)科技創(chuàng)新基地。到2021年,初步形成具有廣西特色,集產(chǎn)品研發(fā)、推廣應用、技術服務于一體的石墨烯產(chǎn)業(yè)體系,石墨烯技術應用能力及產(chǎn)業(yè)化發(fā)展能力不斷增強,產(chǎn)業(yè)集聚集約發(fā)展區(qū)域格局初步顯現(xiàn),力爭廣西石墨烯產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展達到全國先進水平。
2018年	河北省人民政府	《關于加快推進工業(yè)轉型升級建設現(xiàn)代化工業(yè)體系的指導意見》	把石墨烯作為雄安新區(qū)重點培育發(fā)展的未來產(chǎn)業(yè)之一，打造世界級高端高新產(chǎn)業(yè)集群。
2018年	泉州市人民政府辦公室	《泉州市石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖2018-2025年》	泉州市已經(jīng)形成紡織服裝、鞋業(yè)、石油化工、機械裝備、建材家居、食品飲料等六大千億產(chǎn)業(yè)集群，正在致力布局發(fā)展半導體產(chǎn)業(yè)，呈現(xiàn)良好發(fā)展態(tài)勢。泉州市現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢能夠和石墨烯產(chǎn)業(yè)形成緊密互動，一是石墨烯的抗菌、抗靜電、高彈、抗拉等特性能為紡織鞋服產(chǎn)業(yè)轉型升級找到新的突破口；二是石墨烯的高比表面積、耐腐蝕等特性在建材領域能帶來廣闊的市場應用；三是石墨烯材料存在大量自由電子、導電性良好等特性，可輔助半導體、集成電路等高端應用突破，特別是石墨烯在電子設備觸控屏、傳感器、散熱薄膜、光電子、微電子等領域的應用能夠成為泉州市半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的機會點。
2019年	工業(yè)和信息化部	《重點新材料首批次應用示范指導目錄（2019年版）》	為進一步做好重點新材料首批次應用保險補償試點工作，現(xiàn)發(fā)布《重點新材料首批次應用示范指導目錄（2019年版）》，自2020年1月1日起施行。《重點新材料首批次應用示范指導目錄（2018年版）》（工信部原〔2018〕262號）同時廢止。
2019年	江西省工業(yè)和信息化廳	《關于印發(fā)江西省新能源產(chǎn)業(yè)高質量跨越式發(fā)展行動方案的通知》	正極材料方面，重點發(fā)展高鎳NCA（或NCM)、低鈷、無鈷三元正極材料。負極材料方面,重點發(fā)展硅碳負極材料、石墨烯、金屬鋰等新型負極材料,解決正負極材料容量匹配問題。
2019年	成都市人民政府辦公廳	《關于促進成都新型材料產(chǎn)業(yè)高質量發(fā)展的實施意見》	打造石墨烯和先進碳材料研發(fā)基地。依托碳納米管、石墨烯潤滑油、石墨烯吸波材料和3D打印材料的產(chǎn)業(yè)基礎,加快奕破石墨烯薄膜規(guī)模化、高端3D打印材料、低溫超導材料等制備技術。加大智能材料、納米材料、超導材料、液體金屬等重點領域基礎研究和技術積累。到2022年,建設成為國內(nèi)知名的新型材料研發(fā)制造基地。
2020年	安徽省發(fā)改委	《安徽省實施長江三角洲區(qū)域一體化發(fā)展規(guī)劃綱要行動計劃》	加快新材料技術與信息技術、納米技術、智能技術等融合,重點發(fā)展石墨烯、第三代半導體、金屬銖等前沿材料產(chǎn)業(yè),推動創(chuàng)新成果轉化與典型應用。
2020年	福建省人民政府	《關于實施工業(yè)（產(chǎn)業(yè)）園區(qū)標準化建設推動制造業(yè)高質量發(fā)展的指導意見》	積極推進納米、超導、智能等共性基礎材料研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，重點發(fā)展高端不銹鋼冶金新材料、高性能稀土磁性材料、有機硅/氟材料、發(fā)光材料、儲氫材料及石墨烯等新材料和核電、海上風電、新能源電池、氫能等清潔能源。

2、相關企業(yè)注冊量

隨著石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展日漸明晰，不具有核心競爭力的企業(yè)逐漸被淘汰，真正擁有實力的企業(yè)情況開始好轉，企業(yè)分化不斷加劇。

智研咨詢發(fā)布的《2021-2027年中國石墨烯行業(yè)市場研究分析及發(fā)展規(guī)模預測報告》數(shù)據(jù)顯示：2010年以來，我國石墨烯相關企業(yè)的注冊量呈增長趨勢，2017年之前石墨烯相關企業(yè)年注冊量均在1000家以內(nèi)；2018年石墨烯相關企業(yè)注冊量3121家，同比增長了132.9%；2020年增長迅猛，石墨烯相關企業(yè)注冊量高達為6576家，同比增長了174.6%。

2010-2020年中國石墨烯相關企業(yè)注冊量增長

(僅統(tǒng)計企業(yè)名、產(chǎn)品、經(jīng)營范圍為“石墨烯”的在存企業(yè))
資料來源：企查查、智研咨詢整理

從季度注冊量來看，2020年我國石墨烯相關企業(yè)注冊量按季度呈階梯增長趨勢，第一季度的注冊量最少，為760家；第二季度注冊量為1494萬家；第三季度注冊量為1991萬家；第四季度注冊量最多，為2331萬家。

2019-2020年中國石墨烯相關企業(yè)注冊量（單位：家）

(僅統(tǒng)計企業(yè)名、產(chǎn)品、經(jīng)營范圍為“石墨烯”的在存企業(yè))
資料來源：企查查、智研咨詢整理

從地區(qū)分布來看，我國石墨烯相關的企業(yè)大多分布在廣東、江蘇、山東等地。廣東省目前共有3079家石墨烯相關企業(yè)，企業(yè)數(shù)量位居全國第一；江蘇省共1853家石墨烯相關企業(yè)，排名第二；山東省有1669家石墨烯相關企業(yè)，位列第三。

中國石墨烯相關企業(yè)TOP10省市（單位：家）

(僅統(tǒng)計企業(yè)名、產(chǎn)品、經(jīng)營范圍為“石墨烯”的在存企業(yè)，統(tǒng)計時間2020.1.18)
資料來源：企查查、智研咨詢整理

從企業(yè)規(guī)模來看，企查查數(shù)據(jù)顯示，目前注冊資本在500萬以上的石墨烯企業(yè)數(shù)量最多，有8726家，占51%；注冊資本在100-500萬之間的企業(yè)，有5334家，占32%；企業(yè)注冊資本在100萬之內(nèi)的石墨烯企業(yè)只有2902家，占17%。

中國石墨烯相關企業(yè)注冊資本分布

(僅統(tǒng)計企業(yè)名、產(chǎn)品、經(jīng)營范圍為“石墨烯”的在存企業(yè)，統(tǒng)計時間2020.1.18)
資料來源：企查查、智研咨詢整理

3、市場規(guī)模
從整個行業(yè)發(fā)展趨勢上看，我國石墨烯產(chǎn)業(yè)有很大的前景和增長潛力。日前，中國石墨烯行業(yè)正處于市場導入期，預計石墨烯產(chǎn)業(yè)2020年進入快速成長期，2021年中國石墨烯產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模可達200億元，2025年中國石墨烯產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模有望達到1000億元。

2021、2025年中國石墨烯產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模預測

資料來源：智研咨詢整理

三、發(fā)展石墨烯產(chǎn)業(yè)的路徑及建議

我國具備發(fā)展石墨烯產(chǎn)業(yè)的先天條件，石墨礦儲量占世界總儲量的近75%，年產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的72%，是我國具有國際競爭優(yōu)勢的礦產(chǎn)之一，但是目前國內(nèi)石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展尚面臨一些問題。一是石墨烯產(chǎn)業(yè)化在基礎科學、設備制造、應用技術上存在技術瓶頸：二是我國當代基礎科學積累時間短，底子薄，在數(shù)學模擬、大數(shù)據(jù)、機械、物理、化學等領域的基礎理論研究水平有差距，創(chuàng)新能力弱。

石墨烯是開啟未來的產(chǎn)業(yè)，是我國新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展契機，其產(chǎn)業(yè)化過程，也是檢驗和提升我國綜合科技實力的過程。在研究國內(nèi)外石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況的基礎上，提出石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策建議：保護知識產(chǎn)權促進公共平臺成果落地、加強人才培養(yǎng)夯實綜合科技基礎、鼓勵引入民間資本發(fā)展石墨烯產(chǎn)業(yè)，并就我國石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展設想四條主要路徑。

我國石墨烯產(chǎn)業(yè)發(fā)展設想四條主要路徑及發(fā)展建議