2018年中国石墨烯产业发展形势展望.pdf

02018年中国工业和信息化 发展形势展望系列 2018年中国石墨烯产业发展形势展望 【内容提要】 预计2018年，随着各项扶持政策的不断落地，首批次应用保险补偿 机制试点工作的启动，以及石墨烯对传统产业转型升级、新兴产业培育带来的巨大推动作 用，我国石墨烯产业下游应用渐入佳境、市场趋于理性发展、产业园建设热情持续高涨、 标准工作加快推进。同时，石墨烯行业还存在技术瓶颈有待突破、产业生态体系尚不成 熟、市场需求尚未全面打开、战略性和前瞻性布局不足等问题。针对以上，赛迪智库提出 加快攻克共性关键技术、培育领军企业、加强产品的推广应用、加强前瞻性和战略性布局 等对策建议。 【关键词】 石墨烯产业 发展形势 展望 2017年，随着新材料产业发展指南、重点新材料首批次应用 示范指导目录（2017版）等政策的不断出台，石墨烯产业整体发展形 势向好。2018年，随着各项扶持政策的不断落地，首批次应用保险补偿 机制试点工作的启动，以及石墨烯对传统产业转型升级、新兴产业培育 带来的巨大推动作用，预计石墨烯产业下游应用渐入佳境、市场趋于理 性发展、产业园建设热情持续高涨、标准工作加快推进。 一、对2018年形势的基本判断 （一）下游应用渐入佳境 随着石墨烯研究的不断深入，产业链上下游的合作不断加强，应用 市场不断向好，商业化产品不断涌现。其中石墨烯导静电轮胎通过鉴1 018年中国石墨烯产业发展形势展望 定，综合性能达到国际先进水平；石墨烯重防腐功能涂料在镇海、北 仑、鄞州等地成功应用；中车新能源有限公司研发的石墨烯基超级电容 器在196、330等公交线路上推广使用等，并取得了良好效果。在刚结束 的上海工博会上，更是有石墨烯润滑油调理剂、石墨烯导热硅脂、石墨 烯导电剂浆料等多种产品亮相，产品性能达到国际同等产品水平，部分 指标达到国际领先水平。 预计2018年，石墨烯下游应用市场仍将保持不断向好的发展态势， 一方面随着国家新材料产业发展指南、重点新材料首批次应用示 范指导目录（2017年版）等政策的不断落实，石墨烯防腐应用推进工 作组的成立，新材料首批次应用保险补偿机制试点不断推进，将进一步 激发下游应用企业活力，分担企业应用风险，突破初期应用瓶颈，对推 动石墨烯下游应用将起到重要作用。另一方面随着石墨烯在新能源电池2018年中国工业和信息化 发展形势展望系列 材料、传感器、半导体器件、复合材料、显示触控、医用医疗、海水淡 化、水污染治理以及军工装备等方面的应用研究日益成熟，石墨烯新产 品不断问世，市场对石墨烯及其改性材料的认可度也在不断提高，对石 墨烯应用市场拓展也将起到积极的推动作用。 （二）市场趋于理性发展 石墨烯自面世以来，一直引起资本市场的高度关注，不少上市公 司、投资机构纷纷涉足石墨烯概念股，掀起了石墨烯投资热潮。但其中 大部分公司只是借机炒作、抬高股价，真正投入石墨烯产业的资金并不 多。针对石墨烯炒作乱象，深交所、上交所等加大对“石墨烯”题材上 市公司的监管力度，如大富科技收购石墨烯标的业绩不达标被深交所问 询、宝泰隆收到上交所问询函、第六元素被中国证监会浙江监管局约见 等，有效遏制市场炒作，推进产业理性健康发展。 018年中国石墨烯产业发展形势展望 预计2018年，石墨烯市场将继续趋于理性发展，总体看来，石墨烯 产业整体仍处于概念导入期、产业化突破前期，距离成熟还有相当长的 一段时间，且下游应用产品尚处于市场推广过程中，没有实现大规模工 业化生产，也没有一种产品实现突破性、颠覆性应用，石墨烯的商业价 值短时间内难以体现，资本界、产业界对石墨烯产业的发展也将更加理 智和冷静，随着一些实力强劲企业的涌入、布局，产业发展也逐渐朝着 理性的方向挺近。 （三）产业园建设热情持续高涨 石墨烯产业园区能够将研发、生产、应用等企业集聚起来，促进资 源的有效配置，对促进石墨烯产业发展起到积极的作用。随着国家对石 墨烯产业发展的日益重视，以及石墨烯在传统产业转型升级、新兴产业 培育方面发挥的巨大作用，各地政府纷纷上马建设各种石墨烯研究院及 产业园。据不完全统计，目前全国各地已有30多家在建或已建成的石墨 烯研究院或产业基地，且数量仍在不断增加。此外四川攀枝花、福建永 安、湖南常德等一些城市也纷纷将石墨烯作为发展重点，产业园区“遍 地开花”。2018年中国工业和信息化 发展形势展望系列 预计2018年，各地石墨烯产业园的建设热情仍将持续高涨。一方面 随着国内经济发展步入“新常态”，传统产业发展面临转型升级“阵 痛”，一些地方政府迫切地想要把石墨烯材料及其下游应用作为新的经 济增长点来培育，以带动地方传统产业转型升级和经济增长，建设石墨 烯产业园有助于实现产业聚集和发挥规模效应，助推石墨烯产业快速发 展。另一方面由于各地在建设产业园时更加注重石墨烯与当地产业的结 合应用，产业园的建设将逐步趋于特色化和差异化。 （四）标准工作加快推进 石墨烯作为一种新型产品，行业标准是引领其创新发展的重要前提， 目前我国高度重视石墨烯产业发展相关标准工作的推进，成立石墨烯标准 化推进工作组，初步提出了石墨烯标准制定体系，全面加强石墨烯标准化 018年中国石墨烯产业发展形势展望 顶层设计。同时启动了石墨烯相关国家标准的预研工作，加紧研制石墨 烯材料的名词术语与定义光学法测定石墨烯层数等7项国家标准， 并启动石墨烯锌粉涂料标准的制定工作。此外，广西还发布了中国首 个石墨烯系列地方标准，东旭光电编制完成了首个石墨烯企业标准。 预计2018年，石墨烯行业标准体系将加快推进。一方面随着石墨烯 产业发展进程的不断加快，对标准的需求也愈加迫切，尤其目前在复合 材料、锂离子电池等产品频出的下游应用领域，更加需要相关标准来规 范、指导产业发展，增强市场对石墨烯产品的认可，避免因标准的缺失 阻碍石墨烯产业发展。另一方面随着中英石墨烯标准化合作工作的成 立，我国和英国石墨烯标准化研究领域开始了实质性合作，在推动石墨 烯领域标准化工作、开展国际标准研制等方面将加快步伐。2018年中国工业和信息化 发展形势展望系列 二、需要关注的几个问题 （一）技术瓶颈有待突破 目前我国石墨烯产业化进程已经走在世界前列，产业发展总体上仍 处于概念导入阶段、产业化突破前期，在原料低成本规模化制备技术、 下游高端应用技术、绿色制备技术等方面均存在瓶颈，尤其在稳定、可 靠、高质量、高可控的批量制备技术仍是尚未解决的难题，如目前市场 期望较高的石墨烯电子元器件、半导体等领域，对石墨烯的制备工艺、 单层结构都要求极高，虽然目前CVD等单层石墨烯制备技术已经取得了长 足进步，但从工业制造角度来看，实现石墨烯批量制造、质量可控、缺 陷可控仍存在较大的困难，而国内能够掌握相关技术的生产技术单位也 微乎其微。预计2018年，随着国家和地方政府支持政策的不断落实，创 新中心、产业联盟的作用不断显现，石墨烯关键技术尤其是低成本规模 化制备技术、下游应用技术等有望实现突破。 （二）产业生态体系尚不成熟 随着石墨烯产业的快速发展，目前国内石墨烯全产业链已初见雏 形，覆盖了从原料、制备、产品开发和下游应用的全环节。但整体看 来，产业链各环节龙头企业数量不多、规模相对较小、实力较弱，产品 质量和下游市场的开发能力都有待提高，整个产业生态系统发展尚不成 熟。一方面石墨烯产业生态体系中的企业90%以上为中小型企业及初创 型企业，规模小散，具有较强竞争力的大型龙头企业不多，且大部分企 018年中国石墨烯产业发展形势展望 业没有找到稳定的商业模式和盈利模式，难以支撑产业生态体系的快速 发展。二是受制于工艺、技术制约，石墨烯产业与下游应用产业的嵌入 度不够，上下游企业间缺乏有效的融合渠道，难以通过对接互动形成优 势，产业链的后端应用较为脆弱。预计2018年，随着一批实力强劲的企 业不断涌入市场，下游应用产品不断突破，产业的后端应用不断强化， 石墨烯产业生态体系将更加完善。 （三）市场需求未全面打开 目前我国从事石墨烯材料研发、生产的企业多达上千家，石墨烯材 料的产量也在逐年增加，但市场上大部分的下游应用企业对石墨烯的应 用仍然保持较为谨慎的态度，应用市场尚未打开。一方面应用石墨烯材 料存在一定风险，石墨烯作为一种新材料，虽然发展势头猛烈，但对石 墨烯的基础特性研究还有待深入，下游应用企业要应用石墨烯替代那些82018年中国工业和信息化 发展形势展望系列 已经达到极佳性价比的传统材料，不仅需要支出研发、改变生产工艺和 生产线、培训员工、市场推广等方面费用，还要承担石墨烯应用效果不 确定带来的风险，因此下游应用企业普遍积极性不高。另一方面目前市 场研发的石墨烯产品普遍差异性不高，多数集中在复合材料、导电浆 料、散热材料等领域，且以石墨烯粉体添加为主，尚没有出现以石墨烯 材料为主体、其他材料难以替代的产品，导致石墨烯有价无市。预计 2018年，随着石墨烯防腐涂料、石墨烯超级电容器等产品的成功应用， 石墨烯作为添加剂用于防腐涂料、导电/热涂料、导电油墨、橡胶、塑料 等领域的下游应用市场将有望激活。 （四）战略性和前瞻性布局不足 基于石墨烯卓越的性能、广阔的市场前景和潜在的巨大经济效益， 世界各国都在加快石墨烯的研发和产业布局。但是相比美国、日本、欧 盟等国，我国石墨烯产业化步伐虽然很快，但在战略性和前瞻性布局方 面尚有不足。一方面从专利布局来看，虽然我国是石墨烯专利申请量最 多的国家，但以石墨烯原材料及制备为主的基础核心专利都集中在欧、 美、日、韩等国，我国的专利大部分集中于下游应用产品，而产品的开 发应用要受制于原材料制备技术。另一方面从下游应用来看，我国对石 墨烯的应用主要以添加剂为主，对传统产业进行修补，重点集中在复合 材料、涂料、储能等领域，而欧、美、日、韩等国的研究重点则主要集 中在半导体、晶体管、传感器、集成电路等高端应用领域。预计2018 年，为抢占战略制高点，贯彻落实中国制造2025等文件精神，重点 018年中国石墨烯产业发展形势展望 加强在石墨烯核心关键技术、下游高端应用领域的布局。 三、应采取的对策建议 （一）加快攻克共性关键技术 一是加强顶层设计，制定石墨烯技术创新目录和技术突破路线图， 将石墨烯材料宏量、高质量制备技术、分散技术、设备和工艺流程等关 键基础技术列入重大攻关项目，加强技术攻关。二是充分发挥各地石墨 烯创新中心及石墨烯研究院的作用，整合现有科技资源和力量，打造产 学研深度融合的技术创新体系，重点聚焦前沿技术、共性关键技术研 究，突破产业化技术瓶颈。三是设立石墨烯产业发展基金，采用政策性 支出与社会资本共同参与的模式，加强关键技术攻关的资金支持。四是02018年中国工业和信息化 发展形势展望系列 针对石墨烯应用下游领域，推动建立一批由产业链上下游企业、高等院 校、科研院所和金融机构等共同参与的产业联盟，以推进石墨烯产业创 新发展为目标，支持联盟承担重大应用研发和推广任务。 （二）完善产业生态体系 一是充分利用国家级创新中心、产业联盟等平台，通过合作研究、 共同开发、产业升级等形式，强化生产企业、科研院所、高等院校的有 效合作，鼓励产业上下游企业开展深度战略合作，共同探索协同创新的 可靠路径，加快推动石墨烯材料嵌入下游应用产业，完善后端产业链。 二是充分发挥产业政策和财政资金的引导作用，加快培育具有国际竞争 力的领军企业，促进人才、资源、资本向优势企业集中，同时结合国家 各种人才计划和国际合作项目等，强化优势企业的高端人才保障，提升 产业链的整体竞争力。 （三）加强产品的推广应用 一是从政策、资金上加大对石墨烯应用技术、产品推广的扶持力 度，打通上下游产业链，打开应用市场，制定和完善风险补偿、基金扶 持等政策，落实石墨烯首批次应用保险补偿机制，推进首批次产业化应 用示范，选择一批量大面广、技术成熟的产品在重点需求领域实现率先 应用，打造一批高水平示范项目。二是依托有关行业协会、学会、行业 联盟、生产企业等，加快制定石墨烯工艺标准、检测标准、产品标准 等，尤其对开展首批次产业应用示范的产品，加快相关石墨烯材料及应 用产品标准的制定与推广，提高市场对产品的认可度和接受度。1 018年中国石墨烯产业发展形势展望 （四）做好前瞻性和战略性布局 一是加强顶层设计，统筹相关资金，从国家层面加强对石墨烯产业 发展的总体规划，鼓励大型龙头企业参与石墨烯技术研发及应用，重点 在高质量石墨烯材料批量化制备、绿色制备、高端应用等领域加强技术 创新和前瞻性布局。二是鼓励、引导实力较强、有一定基础的研究院所 联合企业加强相关技术攻关，加强相关专利布局，尤其在半导体器件、 生物医药、环境领域（如海水淡化、污水处理等）、基因测序等技术含 量更高的领域积极进行专利布局，抢占市场竞争的制高点。三是加强对 国际石墨烯研究重点、龙头企业发展方向的及时追踪和分析，为我国石 墨烯产业发展战略和前瞻性布局提供参考。 本文作者：石墨烯产业形势分析课题组 13810000573 xiaojinsongccidthinktank