一、石墨烯的定义及其制备方法
石墨烯是一种以sp杂化连接的碳原子紧密堆积成单层二维蜂窝状晶格结构的新材料。石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景，被认为是一种未来革命性的材料。
石墨烯的制备方法
目前，比较主流的石墨烯制备方法有氧化还原法、化学气相沉积法、液相剥离法和外延生长法，不同制备方法获得的石墨烯在品质和成本上差别较大，相应产品的适用领域也有差异。决定量产的关键因素首先是技术成熟度，其次是制造成本和产业应用障碍。
资料来源：中商产业研究院整理
二、石墨烯相关政策分析
自2012年以来，国务院、国家发改委、工信部等多部门都陆续印发了支持、规范石墨烯行业的发展政策，内容涉及石墨烯行业发展路线、石墨烯产业园的建设、石墨烯生产规模化等内容。
工信部发布《2021年工业和信息化标准工作要点》中，要求加强产业基础标准和强制性标准制定。开展高端钢铁材料、航空发动机用高温合金材料、化工新材料、民机铝材、石墨烯、电子专用材料、天然纤维材料、循环再利用化学纤维材料等新材料和关键材料标准制定。在国家政策大力支持、中国经济稳定增长以及行业技术进行的情况下，中国石墨烯行业发展前景十分广阔。
三、行业发展现状分析
1.市场规模
数据显示，我国石墨烯产业市场规模逐年增长。由2017年70亿元增至2020年230亿元，年均复合增长率为48.6%，预计2021年我国石墨烯产业市场规模将达265亿元，2022年达312亿元。
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2.细分市场分析
（1）导电剂用石墨烯
相对于传统锂电池导电剂，石墨烯无论是在电导率、比表面积、颗粒大小还是分散性能方面，都表现出巨大的优势。数据显示，我国导电剂用石墨烯市场规模由2017年32亿元增至2020年139亿元，预计2021年我国导电剂用石墨烯市场规模可达161亿元，2022年达319亿元。
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（2）超级电容用石墨烯
电极材料是制作超级电容器的关键技术，其制作难度较高。随着石墨烯粉体实现规模化生产，成本下降至可接受范围，石墨烯电极在超级电容器领域中的渗透率有望快速提升。预计在2021年我国超级电容用石墨烯市场规模可达4.07亿元，2022年达4.92亿元。
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（3）涂料用石墨烯
石墨烯在涂料领域的应用主要集中在六个方向，分别是防腐涂料、导电涂料、建筑隔热涂料、海洋防污涂料、聚合物水泥防水涂料、阻燃涂料。涂料中添加石墨烯后，石墨烯能够形成稳定的导电网格，有效提高锌粉的利用率，预计2021年我国涂料用石墨烯市场规模可达40亿元，2022年达46亿元。
3.石墨烯企业分布情况分析
从石墨烯企业分布情况来看，涉及应用方面的企业最多，占比近四成。其次为研发领域，占比19%。技术服务、制备领域的企业数量各占14%。
四、石墨烯应用市场分析
石墨烯产品可以分为薄膜和粉体两类：石墨烯粉体多应用于涂料和锂离子电池领域；石墨烯薄膜则因透明、导电、柔性好等优点，在电子、光子及光电设备领域的应用十分广泛。
数据显示，我国石墨烯应用领域中，新能源电池占比最大，达71.4%，其次为涂料领域占比达11.4%，医疗健康和复合材料领域占比均达7.1%，节能环保和电子信息领域占比均达1.4%。
五、石墨烯相关上市企业分析
我国生产石墨烯主要上市公司有方大碳素、宝泰隆、碳元科技、彤程新材、东旭光电、烯碳新材等。
1.方大碳素
方大碳素炭素制品综合生产能力达到23万吨，原料生产能力20.4万吨，其中石墨电极19万吨、炭砖3万吨、炭素新材料1万吨、煤系针状焦6万吨、低硫煅后石油焦14.4万吨。产品分为4大系列，主导产品有超高功率、高功率、普通功率石墨电极；高炉用超微孔炭砖、高导热超微孔炭砖等。产品广泛应用于冶金、新能源、化工、机械、医疗等行业和高科技领域，畅销全国30多个省、市、自治区，并远销世界五大洲60多个国家和地区。
2.宝泰隆
宝泰隆公司成立于2003年6月，集清洁能源、煤基石油化工生产；石墨深加工、石墨烯及应用、针状焦及锂电原材料等新材料开发；石墨和煤炭开采及洗选；发电及供热民生服务于一体的大型股份制企业。在新材料领域，年产石墨烯150吨、石墨烯导电油墨1000吨、高浓缩石墨烯分散液20吨；在高级碳材料领域，年产针状焦5万吨、中间相炭微球2000吨、高软化点沥青1万吨、石墨纸400吨。
3.碳元科技
碳元科技成立于2010年8月，2017年3月20日在上海证券交易所上市。公司自设立以来主要深耕于高导热石墨散热材料的开发、制造与销售，处于行业前列。产品高导热石墨膜可应用于智能手机、平板电脑、笔记本电脑等电子产品的散热。
4.彤程新材
彤程新材料集团股份有限公司于2008年6月成立，是全球领先的新材料综合服务商。北京的石墨烯研究院目前在石墨烯电极超级电容器、超级石墨烯玻璃、石墨烯单晶晶圆、石墨烯基深紫外LED器件、海水淡化石墨烯泡沫等应用领域均公司的有研发布局。
5.东旭光电
东旭光电科技股份有限公司成立于1992年，1996年在深圳证券交易所挂牌上市。东旭光电是最早进入石墨烯领域的中国企业之一，目前已发展成为石墨烯产业化应用领军企业。公司已构建了石墨烯基锂离子电池、石墨烯节能照明、石墨烯热管理及石墨烯防腐涂料四大规模化应用序列产品和悬浮石墨烯传感芯片“杀手级”高端应用产品，并在多个领域填补了国内外石墨烯产业化应用的空白。
6.烯碳新材
2013年以来，烯碳新材通过资产置换，主业由地产开发转型为烯碳新材料。公司目前主营业务：石墨类产品、石墨烯及纳米碳、碳素类产品、耐火材料、活性碳类产品、烯碳新材料、稀土碳基复合材料、矿产品、金属和非金属材料销售，烯碳新材料技术开发和技术转让，城市基础设施投资等。
六、石墨烯行业发展前景分析
石墨烯产业目前的细分产品主要是石墨烯粉体和石墨烯薄膜。
其中，石墨烯粉体材料制备工艺类化工属性，以添加剂的形式提升产品性能。从制备工艺来看，石墨烯粉体制备工艺更多表现为类化工生产线的特点。短期内大规模制备石墨烯的工艺有望得到突破。以粉体应用为主的行业包括防腐涂料、锂电池、超级电容、导热塑料、消费电子散热片等。未来，石墨烯粉体或将在这些领域以添加剂的形式与传统产品混合，结合石墨烯特殊的物理化学特性生产具备更多功能、更高性能的新产品。
而石墨烯薄膜可以应用在导热膜上，发挥其优异的导热性能，用于智能手机、平板电脑等设备的散热层；或利用石墨烯的导电透光以及高度柔性，可以用来制作柔性显示屏、可穿戴设备等。石墨烯巨大的比表面积以及优异的电子传输性能，使得传感器领域成为石墨烯薄膜的一大目标市场；此外，石墨烯对硅的替代有望带来半导体领域颠覆性的革命，成为下一代集成电路、超级计算机的基础材料。
综合来看，未来石墨烯的应用前景将会在光电领域、能源技术领域、功能复合材料领域、微电子器件领域、生物医药及传感器领域等五大领域。未来石墨烯的应用领域将会继续拓展，产业发展前景极佳。
更多资料请参考中商产业研究院发布的《中国石墨烯行业市场前景及投资机会研究报告》，同时中商产业研究院还提供产业大数据、产业情报、产业研究报告、产业规划、园区规划、十四五规划、产业招商引资等服务。
外商投资产业指导目录（1995年6月20日
国家计委、国家经贸委、外经贸部发布）
鼓励外商投资产业目录
（一）农、林、牧、渔业及相关工业
1．荒地、荒山、滩涂开垦、开发（含有军事设施的除外），中低产田、低产林改造
2．粮、棉、油料、糖料、果树、蔬菜、花卉、牧草等农作物优质高产新品种开发
3．蔬菜、花卉无土栽培系列化生产
4．林木营造及林木良种引进
5．优良种畜种禽、水产苗种繁育（不含我国特有的珍贵优良品种）
6．名特优水产品养殖及远洋渔业
7．高效、安全的农药原药新品种（杀虫率、杀菌率达80％，对人畜、作物等安全）
8．高浓度化肥（尿素、合成氨、磷铵）
9．农膜生产新技术及新产品开发（纤维膜、光解膜、多功能膜等及原料）
10．兽用抗生素（动物专用抗生素、动物用躯体内外寄生虫抗生素、动物用抗生素新剂型）、兽用驱虫药
11．全价配合饲料、添加剂及饲料蛋白资源开发
12．蔬菜、水果、肉食品、水产品贮藏、保鲜、加工新技术、新设备
13．林业化学产品及林区“次、小、薪”材的综合利用新技术、新产品
14．综合利用水利枢纽的建设、经营（日供水能力30万吨以上或装机容量25万千瓦以上由国有资产占控股或主导地位）
15．节水灌溉设备制造
16．农业机械设备、农具及相关零配件
（二）轻工业
1．非金属制品模具设计、加工、制造
2．商品纸浆
3．皮革后整饰加工
4．无汞碱锰电池、锂离子电池、氢镍电池
5．高技术含量的特种工业缝纫机
6．聚酰亚胺保鲜薄膜
7．酶制剂、合成洗涤剂原料（直链烷基苯）
8．合成香料、单离香料
9．替代氟利昂应用技术研究及推广
（三）纺织业
1．复合超细、异收缩、抗静电、阻燃等改性、高仿真化学纤维及芳纶、氨纶、碳纤维等特种化学纤维
2．织物印染及后整理加工
3．高仿真化纤面料
4．纺织用油剂
5．工业用特种纺织品
（四）交通运输、邮电通信业
1．铁路运输技术设备：机车车辆及主要部件设计制造、线路设备设计制造、高速铁路有关技术与设备制造、通信信号和运输安全监测设备制造、电气化铁路设备和器材制造
2．地方铁路及其桥梁、隧道、轮渡设施的建设、经营（不允许外商独资经营）
3．公路、港口机械设备及其设计、制造技术
4．城市地铁及轻轨建设、经营（由国有资产占控股或主导地位）
5．公路、独立桥梁和隧道、港口设施的建设、经营（公用码头由国有资产占控股或主导地位）
6．民用机场的建设和经营（由国有资产占控股或主导地位）
7．900兆赫数字蜂窝移动通信设备制造
8．5次群以上同步光纤、微波通信系统、计量设备制造
9．异步转移模式（ATM）交换机设备制造
（五）煤炭工业
1．煤炭采掘运设备设计制造
2．煤气化成套设备设计制造
3．高浓度水煤浆设备和添加剂制造
4．低热值燃料及伴生资源综合开发利用
5．煤炭综合开发利用
（六）电力工业
1．火电站的建设、经营（包括常规火电站和煤的洁净燃烧技术电站）
2．水电站的建设、经营（装机容量25万千瓦以上由国有资产占控股或主导地位）
3．核电站的建设、经营（由国有资产占控股或主导地位）
4．新能源电站的建设、经营（包括太阳能、风能、磁能、地热能、潮汐能等）
（七）黑色冶金工业
1．海绵铁（以煤为还原剂工艺）
2．粉末冶金（铁粉）
3．20万吨以上短流程和50万吨以上钢铁联合生产线
4．冷轧硅钢片、镀锌板、镀锡板、不锈钢板
5．热轧薄板、冷轧薄板
6．轴承钢管、石油钢管、不锈钢管、高压锅炉钢管
7．机车、车辆的车轮、车箍
8．超高功率电极、针状焦
9．高铝矾土、硬质粘土矿及熟料
10．铁矿采选
11．捣固焦和煤焦油深加工
12．高纯镁砂（不允许外商独资经营）
13．连铸、钢包、复合吹炼专用优质耐火材料和专用保护渣。
（八）有色金属工业
1．单晶硅（直径5英寸以上）、多晶硅
2．硬质合金、锡化合物、锑化合物
3．有色金属复合材料、新型合金材料
4．铜、铅、锌矿开采（不允许外商独资经营）
5．铝矿开采（不允许外商独资经营）及氧化铝（30万吨以上）
6．稀土应用
（九）石油、石油化工及化学工业
1．离子膜烧碱及新的有机氯系列产品
2．烧碱用离子膜的制造
3．乙烯（年产30万吨以上）、丙烯及C4－C9产品的综合利用
4．工程塑料制品及塑料合金
5．合成橡胶（溶液丁苯橡胶、丁基橡胶、异戊橡胶、乙丙橡胶、丁二烯法氯丁橡胶、聚氨酯橡胶、丙烯酸橡胶、氯醇橡胶）
6．精细化工：染料、中间体、催化剂、助剂及颜料新产品、新技术，染（颜）料商品化加工技术，电子、造纸用高科技化学品，食品添加剂，饲料添加剂，皮革化学品、油田助剂，表面活性剂，水处理剂，胶粘剂，无机纤维，无机粉体填料及设备
7．氯化法钛白粉
8．以煤为原料的化工产品
9．合成材料的配套原料（双酚A、丁苯吡胶乳、吡啶、4．4二苯基甲烷二异氰酸酯）
10．基本有机化工原料：苯、甲苯、二
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