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

目前，我國石墨烯相關(guān)技術(shù)研發(fā)處于世界前列，遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于美國、日本、韓國等發(fā)達國家，在石墨烯技術(shù)的應(yīng)用中，化工、儲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，石墨烯已成為研究和發(fā)展的熱點之一，同時，在新一輪的競爭中，各國政府搶占了石墨烯發(fā)展的制高點，給予了石墨烯領(lǐng)域很大的自主權(quán)，推動了石墨烯領(lǐng)域的工業(yè)化進程。

根據(jù)2018年石墨烯技術(shù)專利分析報告，截至2018年8月29日，全世界共有51056項石墨烯相關(guān)專利，從專利申請的年度趨勢來看，石墨烯相關(guān)專利最早出現(xiàn)在上世紀(jì)末，但后來戰(zhàn)爭放緩。從2010年開始，石墨烯作為世界上最薄、最堅固、導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性最強的材料，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年全球石墨烯專利申請量為13 371件，是2年的近28倍。010。

此外，通過最早的專利優(yōu)先國家，我們可以知道專利技術(shù)的起源。通過對石墨烯技術(shù)專利文獻最早優(yōu)先國家的統(tǒng)計分析，我們發(fā)現(xiàn)，在所有原始技術(shù)國家中，中國占全球市場份額的66.57%，明顯領(lǐng)先于其他國家或地區(qū)；韓國、美國和日本也是石墨烯的主要來源國。Hene Technology.源自中國的專利數(shù)量遠(yuǎn)不及原始國家，事實上，美國和日本是最早進入技術(shù)領(lǐng)域的國家。其他國家在2006年前后開始進行相關(guān)研究。中國對石墨烯專利的接受主要集中在2014年以后，增長迅速，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過美國、日本和韓國。

從石墨烯應(yīng)用專利技術(shù)和石墨烯終端產(chǎn)品兩個方面，以我國石墨烯發(fā)明專利為例，近年來，我國石墨烯應(yīng)用技術(shù)的研究持續(xù)增長，主要集中在儲能（鋰離子電池、超級電容器、太陽能、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、無機材料等）RIALS等）、醫(yī)療（藥物載體、DNA基因檢測、熒光標(biāo)記等）、檢測、航空航天等領(lǐng)域，石墨烯相關(guān)專利申請在化工、儲能、電子器件等領(lǐng)域占據(jù)前三位，總比例接近90%。也就是說，化學(xué)工業(yè)、儲能和電子器件是石墨烯應(yīng)用的主要領(lǐng)域。

更具體地說，在著名的儲能領(lǐng)域，石墨烯專利主要集中在鋰離子電池領(lǐng)域，涉及鋰離子電池的專利有3077項，占市場份額的40%以上；其次，涉及超級電容器的專利有1331項，占17.5%；此外，還有還有一些與燃料電池、太陽能、硫基電池等領(lǐng)域相關(guān)的專利，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，從而大大提高動力電池的性能，是鋰離子電池領(lǐng)域進一步研究和發(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，其市場前景尤其廣闊。

另外，在電子器件領(lǐng)域，石墨烯專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)明專利2096項，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)及分析來源于中國石墨烯產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略規(guī)劃及未來產(chǎn)業(yè)研究院企業(yè)戰(zhàn)略咨詢報告。

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