中科院的石墨烯芯片，美企的2nm工艺，全都是技术“泡沫”？

近几年，随着我国 科技 水平的显著提升，西边的老美开始感到不安，担心丢失已坐了数十年的“ 科技 霸主”宝座，因此，以华为5G技术设备为“引线”，以半导体芯片为切入点，开始大范围地打压我国的高 科技 企业，“实体清单”上一排又一排中企的名字就是最好的证明。

“芯片”堪称是 科技 时代的“大脑”，是智能电子类产品的核心组件。然而， 该领域是我们较大的短板，却是老美明显的优势 。在无法进口的情况下，为了解决芯片“卡脖子”的问题，我们只能自己动手制造。

由于落后国际领先水平好几个隔代，导致我们在芯片技术设备方面的追赶非常被动，更关键的是，在传统硅基领域， 我们在飞奔前进的同时，比我们领先的对手同样也在进步 ，我们或许能缩小差距，可在固有领域实现反超，似乎非常不现实。

面对这样的情况，国家制定了“两条腿”走路的策略，一方面是老老实实地在主流的传统芯片领域进行追赶，另一方面是，开辟“新航道”，研发出有着同样作用但却不同类型的芯片，这样就能很好的避开“短板”。

中科院研发的8英寸石墨烯晶圆就是新型芯片的方向，石墨烯是“碳基”芯片的原材料 。据权威部门的检测对比，同等工艺的碳基芯片要比硅基芯片高出好几倍的性能，而且更加稳定。

石墨烯的研发成果让为“碳基芯片”成为可能，在该新型芯片领域，我国技术领航全球。

不过，以石墨烯为基础材料的碳基芯片至今还停留在实验室里，中科院从去年石墨烯大会上发布这一成果之后， 已近6个月，“碳基芯片”并没有像我们预想的那样如期的进入市场 ，或者也可以说，距离这项成果的商用落地还有很长很长的距离要走。

要知道技术开发的本质是为了更好地服务 社会 ， 如果不能沉淀下来，那这先进的技术就会显得非常鸡肋，像泡沫一样无法握住 。

同样的问题也发生在了美企的身上。

近日，据外媒报道，美国芯片巨头IBM开发出了2nm芯片技术，一举领先了正在“进军”3nm的台积电和三星。

可问题在于， 产品设计研发和制造商用完全是两码事 ，老美目前的芯片制造技术很难匹配其设计开发实力，英特尔至今都没有突破7nm制程的门槛，更别说2nm了；另外，老美邀请台积电和三星过来建厂， 指向的是5nm芯片制造技术，与停留在PPT层面的2nm芯片同样是毫无干系 。

这意味着，IBM所研发的2nm芯片技术现在很难“折现”，而且就算真的落地了，也很难有市场，毕竟 现在全球更缺的是14/28nm左右的成熟工艺芯片 ，2nm没有太大的“用武之地”。

正如龙芯工程师胡伟武所说： 我们不应该盲目地追求7nm/5nm的脚步 ，14/28nm才是我们需要发力的点，只有现在成熟工艺站稳脚跟，在能逐步的向先进工艺过度。

事实也的确如此，芯片国产化的进程中，哪有什么“弯道”，更没有超车的“捷径”。

相比之下，我们更应该根据市场需求来制定符合我们现状的发展规划。与其临渊羡鱼，不如退而结网，只有沉下心来，稳步前行，才能“抵达”或紧随或同步或超越的高度！

一、前言

早两年随着供给侧改革，方大炭素股价的犀利走势让众人兴奋。，石墨烯概念股非常之火，而在各行各业，石墨烯概念炒作也是不绝于耳。

2019年，在工信部公布的《重点新材料首批次应用示范指导目录(2019年版)》中，高效能石墨烯散热复合膜、石墨烯改性防腐涂料、石墨烯改性润滑材料、石墨烯散热材料、石墨烯发热膜、石墨烯导热复合材料、石墨烯改性无纺布、石墨烯改性电池、石墨烯改性发泡材料等9种石墨烯材料入选。

另外近几年受 5G应用带来的新材料开发需求增加 和 “进口替代”需求增加 影响，石墨烯产业正迎来难得的发展机遇。

石墨烯是目前世界上已知最薄、最坚硬、导电性和导热性最好的材料， 可以运用在计算机芯片上，大幅度提高计算速度。用石墨烯作为导电添加剂，可以显著提高锂电池的充电速度和综合性能。所以人们称它为材料之王。

二、国内市场产业规模

国内石墨烯的行业集中度较低，仍处于完全竞争的阶段，尚不及预期。截止至2017年，中国石墨烯产业规模达到70亿元，较2015年增长了10倍还多，2018年中国石墨烯市场规模有望达到280亿元，因为起步晚，所以未来空间很大。未来五年年均复合增长率约为70.48%，发展势头十分迅猛。

我国石墨资源丰富，其基础储量占世界总储量的24%左右。我国石墨烯企业分布态势已经形成为 以“长三角”为聚集区，其他多地碎片化发展的产业格局。其中，无锡、常州、德阳、重庆、上海等地已形成初具规模的石墨烯产业集群。

从事石墨烯产业化方向的代表公司有辉锐 科技 、常州二维碳素、无锡格菲电子等，而 石墨烯粉体由于下游应用较为广泛分散，多数公司从自己主业出发，研究石墨烯粉体，用作主业产品的添加剂和助剂。多家上市公司有涉及。

虽然发展很快，受益于5G的推进和国产替代双重利好的加持。但整个产业尚存在基础性、关键性技术待突破，石墨烯产业化应用停留在初级阶段等难题，后期如果能在产业链上下游之间，不同区域之间企业强化分工合作，共同推进诸如降低原材料成本，提升原材料品质等共性关键技术的研发，则会带动产业链取得更大突破。

三、石墨烯未来可能出现的使命

一路回顾芯片的发展史，从开始的锗金属，到现在的硅材料。锗一度是主流芯片材料，但鉴于其地壳含量小，成本高，性能不太稳定，被后来的硅材料替代。而目前硅芯片达到7nm，市场普遍认为，3nm是硅芯片工艺的物理极限，就目前看，漏电和散热不佳已经是出现的问题。那么将来谁来替代硅材料。包括石墨烯、磷烯、硼烯等有希望成为主流材料。

石墨烯是最突出被看好的一个，其本身不光是二维超导材料，还是碳纳米材料，早在2012年，IEEE(电气和电子工程师协会)就在《超越摩尔》中写道，未来半导体工业可能从“硅时代”进入“碳时代”。碳纳米材料石墨烯可能在未来代替原来的硅基材料。

新材料（石墨烯）、基因工程、核聚变、人工智能、量子技术被称为可能点燃第四次革命的五大领域。美国特斯拉实验室有一款石墨烯电池，充电十分钟，可以跑一千公里，只是价格太贵，如果石墨烯整体技术成本降下来了，则完全可以替代硅材料，进入一个新的 科技 时代。

四、石墨烯相关概念股部分如下：

1、东旭光电(000413) :2015年3月，公司与北京理工大学签署了《石墨烯新材料产学研合作及投资协议》，合作开展石墨烯新材料研发、产业化、市场经营、项目投资。双方将合资设立子公司作为石墨烯新材料的技术孵化与产业运营平台。

2、宝泰隆(601011) :2015年5月份，公司拟通过技术引进在七台河建设100吨/年石墨烯工业化生产项目。该项目预计总投资18000万元，预计年利润总额25361万元。技术转让费用1500万元。公司拟通过该项目的建设实现产业转型升级，改善公司经营业绩，该项目符合公司发展需要和公司的战略规划，有利于公司的长远发展及保持公司业绩的持续和平稳。

3、碳元 科技 (603133):公司自设立以来始终专注于高导热石墨散热材料开发、制造与销售，是国内开发、制造与销售高导热石墨散热材料的领先企业。公司自主研发、生产高导热石墨膜，产品可应用于智能手机、平板电脑、液晶电视、LED 灯等电子产品的散热。目前，公司产品主要应用于三星、华为、VIVO、OPPO 等品牌智能终端。

4、方大炭素600516，公司是世界前列的优质炭素制品生产供应基地,涉核炭材料科研生产基地主导产品覆盖各功率石墨电极、微孔炭砖、半石墨质炭砖等,涵盖4大系列,38个品种,126种规格上游领域拥有高品位石墨矿,18年产出石墨碳素制品18万吨18年末参股立四川铭源石墨烯 科技 有限公司,通过从事新材料开发机技术孵化拓展生产力

5、华丽家族(600503) :2015年9月份，重庆墨希 科技 与华森心公司签订《石墨烯商务安全手机采购协议》。华森心公司向重庆墨希 科技 公司定制以石墨烯触控屏，石墨烯电池和石墨烯导热膜为核心组件的，符合国家保密局等保四级标准的国密算法硬件加密石墨烯安全手机，该手机主要面向金融业，政府部门和商务高端人士。

6、德尔未来(002631):2015年4月，股东大会同意公司以5亿元设立全资子公司苏州德尔石墨烯产业投资基金管理有限公司作为公司石墨烯新材料新能源对外战略投资平台。苏州德尔投资方向为:与科研院所开展产学研合作，为石墨烯全产业链发展提供技术保障锂离子负极材料、超级电容器及其他新能源储能产业未来将石墨烯复合材料应用于家居产品，并进一步通过产业投资基金利用石墨烯新材料在空气净化材料、污水处理等领域投资。

7、珈伟股份(300317) :2014年9月份，公司与清华大学签署石墨烯-硅薄膜太阳电池技术研发合同，在清华大学已有纳米碳-晶体硅太阳电池技术的基础上，就“石墨烯-硅薄膜太阳电池的研究”进行开发。合作期限3年，总价款300万元。内容涉及研发硅薄膜和石墨烯薄膜的制取工艺、设计和优化石墨烯-硅薄膜太阳电池结构、石墨烯-硅薄膜太阳电池的制作工艺和性能影响因素和石墨烯-硅薄膜太阳电池的相关科学问题等。合作的成果和知识产权双方共同享有。

8、大富 科技 300134，属于全产业链,上游石墨矿方面,拥有20余平方公里极易开采的露天石墨矿,已探明总储量4700万吨中游制备方面,公司年产30吨薄层石墨烯量产线正式投产,并实现了划时代的1元/克以内的低成本高品质石墨烯产业化制造下游应用方面,公司与内蒙古瑞盛新能源有限公司共同出资组建合资公司,共同开展石墨烯等石墨应用产品的生产、研发及销售的项目合作

9、欣旺达300207，属于产业链下游,下游应用方面,2016年4月,公司与南开大学签署了《技术开发合作合同》,双方就“石墨烯等新型电化学储能器件材料及其关键技术”项目事宜进行全方位合作,协议内容包括双方共建“石墨烯新能源材料联合研发中心”等.

10、东方材料603110，控股子公司新东方油墨与多凌 科技 战略合作,新东方油墨通过现有的成熟的油墨树脂研发生产技术为基础,开发适用于石墨烯应用的电子油墨的连接料树脂,借助多凌 科技 现有的石墨烯生产及应用技术,进一步合作开发适用于导电、导热应用的电子油墨产品和其他石墨烯产品.

11、伟星新材002372，公司石墨烯/水性聚氨酯纳米复合材料的制备方法目前已获得国家知识产权局授权.

12、华金资本000532，属于产业链下游,下游应用方面,间接参股(1.679%)的常州二维碳素主要从事石墨烯透明导电薄膜材料的研发与生产.

13、道氏技术300409，子公司昊鑫新能源的主要产品为针对动力锂离子电池用的石墨烯导电剂、碳纳米管导电剂和石墨负极产品。

14、杉杉股份600884，属于产业链下游,下游应用方面,石墨烯导电浆料目前已建成一条年产约400吨的生产线目前处于试生产阶段与中科院宁波材料所合作开发的石墨烯导热垫目前处于产品工艺验证试验的中试阶段,距实现量产供货尚存不确定性

15、天奈 科技 688116，公司碳纳米管导电浆料按主要原料分类，可以分为纯碳纳米管导电浆料和石墨烯复合导电浆料。石墨烯复合导电浆料按配比7:3添加碳纳米管粉体、石墨烯与分散溶剂等其他原材料混合搅拌、研磨而制成，其主要应用于磷酸铁锂锂电池领域。公司石墨烯产品主要配合碳纳米管产品使用。公司不单独生产石墨烯粉体产品，而是在生产石墨烯复合浆料的过程中，先采购膨胀石墨，经过物理剥离、分散后在溶剂中制备出石墨烯，再加入碳纳米管粉体直接制备成石墨烯复合导电浆料。报告期内公司生产石墨烯均为了制备石墨烯复合导电浆料。

16、正泰电器601877，属于产业链下游,下游应用方面,2016年12月8日晚间公告,公司控股子公司正泰西班牙收购西班牙GRABAT公司合计25%的股权,GRABAT公司正大力开展石墨烯电池的产业化推广16年5月公司子公司与中国船舶重工集团动力股份有限公司签订了战略协议,研发高性能石墨烯铅酸蓄电池正泰电器是正泰集团从事石墨烯电池产业的唯一运作平台。

17、沃特股份002886，公司与清华-伯克利深圳学院开展技术交流，以期共同探讨并开展石墨烯在高分子材料领域的应用研究。另外，公司目前拥有一项直接石墨烯复合材料相关授权发明专利。

18、中国动力600482，属于产业链下游,下游应用方面,与上海新池新能源合作研发高性能石墨烯铅酸蓄电池、锂电池。

19、金城医药300233，属于产业链下游,下属山东金城石墨烯 科技 有限公司参与研究开发石墨烯产业化制备技术及石墨烯有机纳米过滤膜技术研发项目,拥有氨基化石墨烯及属锰氧化物石墨烯复合材料的制备方法专利

20、 中天 科技 600522，属于产业链中游和下游,中游制备方面,2017年1月5日晚公告,全资子公司上海中天铝线在石墨烯制备方面取得重要突破下游应用方面,全资子公司上海中天铝线在应用于新型金属基石墨烯复合材料方面取得重要突破。

21、彤程新材603650，公司持有北京石墨烯研究院有限公司16%的股权，该公司主营石墨烯技术的基础研究和产业化应用。

22、南都电源300068，属于产业链下游,下游应用方面,拥有领先的铅炭电池专利技术,可实现铅粉与石墨烯碳材料的均匀混合。

23、莱宝高科002106，2014年9月16日，公司在互动平台表示，公司与中科院重庆分院关于石墨烯的合作尚未进入实质合作阶段。公司同时透露，由于石墨烯材料尚未成熟，且存在一定的应用缺陷，公司与行业相关企业合作开展应用于触摸屏的研究尚未开发出样品。

24、乐通股份002319，属于产业链下游,下游应用方面,2013年1月,公司与宁波墨西 科技 有限公司签署《石墨烯油墨项目合作协议》,双方商定组建合资公司从事石墨烯油墨的研发和生产,计划总投资1亿元人民币。

25、长信 科技 300088，属于产业链下游,下游应用方面,公司与上海师范大学联合成立石墨烯实验室,主要是研发电池材料和电子油墨两个方面。

26.安利股份300218，公司正在研发的项目有铜石墨烯电接触复合材料及其一体化焊接工艺的研究。

你好，石墨矿和芯片有关系的。一般来说，石墨烯的诞生成为芯片发展的新思路。而石墨烯的出现有望成主流芯片材料，石墨烯产品广泛服务于锂离子电池、芯片、光伏、5G、航空航天、低碳建筑、节能环保等多个领域。

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