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专题 | 未来展望
2017-06-28 14:17:43 作者:王元 来源:《腐蚀防护之友》

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    作为新兴行业,当前石墨烯仍处于产业化初期,尚未完全实现石墨烯的规模化应用,对石墨烯产品最大的需求市场仍然是科研院校和少量生产厂商。由于下游需求未起,大部分石墨烯企业目前仍无法找到稳定的商业模式和盈利模式。阻碍石墨烯大规模商业化应用的难点在于两个方面:工艺上来看,如何批量化地制备大面积、稳定性好、高质量的石墨烯是难点之一,目前整个行业仍处于产品研发阶段,只有少数企业能够大规模制备高质量石墨烯,行业层面的不良率影响了下游的应用推广;销售层面上看,业内企业仍无法稳定获取利润,如何整合上下游产业链,即推广或销售将成为石墨烯产业发展的关键。


    根据《< 中国制造 2025> 重点领域技术路线图》的要求,2020 年石墨烯需要形成百亿产业规模,2025 年整体产业规模突破千亿,这需要石墨烯产业在当前基础上“大跃进式”发展。在此背景下,石墨烯产业未来将有以下三大趋势:


    随着石墨烯制备水平的发展和石墨烯应用技术水平的发展,石墨烯材料能够应用在更多的下游产品和领域中。预计到2024 年前后,石墨烯器件有望替代互补金属氧化物半导体(CMOS)器件,在纳米电子器件,光电化学电池、超轻型飞机材料等研究领域得到应用;消费电子类应用将成石墨烯技术攻克主方向。


    石墨烯制备水平和应用技术水平的发展是相辅相成的,以目前的发展水平看,电子元件领域的应用对石墨烯的质量和技术要求最高,也最难以实现,我们预计其应用在 10 年左右;石墨烯在消费电子类的应用主要需克服制备技术的难关,这也是目前石墨烯研究中最热点的方向,我们预计制备技术在未来 1-2 年内会有所突破;石墨烯的研究和产业化发展持续升温。从石墨烯专利领域分布来看,其应用技术研究布局热点包括:


    石墨烯用作锂离子电池电极材料、太阳能电池电极材料、薄膜晶体管制备、传感器、半导体器件、复合材料制备、透明显示触摸屏、透明电极等。


    在防腐性能方面,石墨烯涂料的防腐效果明显高于其他碳系材料填充的涂料,也有比其它商业化涂料具有更为突出的耐盐雾腐蚀性能。石墨烯材料除了在防腐涂料方面有着可观的应用前景以外,其在导电涂料、防污涂料、智能自修复涂料、抑菌涂料、风电涂料等领域也同样有着巨大的研究价值,研究工作也正如火如荼地进行着,未来石墨烯材料势必会在涂料行业发挥极大作用,推动高性能多功能涂料快速健康发展!

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