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导读：工信部网站消息，日前，工信部原材料工业司在青岛高新区组织召开石墨烯产业发展座谈会。针对石墨烯产业发展可喜态势和面临的问题，近期，原材料工业司拟开展以下工作：制定产业发展行动计划，指导筹建产业发展联盟，推进创新平台建设，强化行业信息服务，积极构建产业链并推动链上各环节协同联动和良性互动，激活潜在消费市场，发掘石墨烯材料性能和应用价值，促进产业健康、快速、规范发展，着力规避低水平重复和盲目建设。 石墨烯再次在政策上得到支持，下面我们来深入了解相关资料。 石墨烯——极具开发潜力的新材料 石墨烯是近年来开发出来的新材料，具有众多优异性能和巨大的多领域应用潜力，未来有望引领产业技术革命。 石墨烯的产业化还处在发展初期，有待进一步突破。要真正实现产业化规模生产，实现石墨烯的巨大价值，还需要进一步规范石墨烯标准，解决石墨烯制备技术、石墨烯转移技术、以及下游产业化应用等多方面存在的问题。 我们看好石墨烯未来发展前景，建议关注储备有石墨烯技术的相关上市公司和石墨烯产业化逐步推进带类的行业主题性投资机会。 独特的结构 石墨烯（Graphene）是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料。石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，只有一个碳原子厚度的二维材料。石墨烯此前一直被认为是假设性的结构，无法单独稳定存在，直至2004年，英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，用一种简单的机械剥离法成功地分离出石墨烯，而证实它可以单独存在，两人也因“在二维石墨烯材料的开创性实验”，共同获得2010年诺贝尔物理学奖。
顶尖的性能 石墨烯是已知的世界上最坚硬的纳米材料。石墨烯是人类已知强度最高的物质，比钻石还坚硬，强度比世界上最好的钢铁还要高上100倍。据科学家们测算，要施加55牛顿的压力才能使1微米长的石墨烯断裂。如果物理学家们能制取出厚度相当于普通食品塑料包装袋的（厚度约100纳米）石墨烯，那么它将能承受大约两吨重的物品。 石墨烯是世界上导电性最好的材料。石墨烯电子的运动速度达到了光速的1/300，远远超过了电子在一般导体中的运动速度。常温下其电子迁移率达到20万 cm2/V·s，是硅的100倍，是被认为载流子迁移率最大的锑化锢（7.7万cm2/V·s）的2倍多。石墨烯的电阻率只有约10-6 Ω·cm，比铜或银更低，为世上电阻率最小的材料。石墨烯可耐受1 亿～2 亿A/cm2 的电流密度，这是铜耐受量的100 倍左右。 石墨烯是世界上导热性最好的材料。石墨烯导热系数高达5300 W/m·K，高于碳纳米管和金刚石，更远高于常用的散热材料铜（401 W/m·K）以及最好的导热金属银（420 W/m·K）。 石墨烯是世界上最薄最轻的材料。石墨烯是单碳原子层，厚度仅0.34nm，比表面积达到2630m2/g。除此之外，石墨烯还具备高透光率（几乎完全透明，只吸收2.3%的光），高性能传感，高吸附强过滤，常温可实现无散射传输等优良而独特的性能。
广阔的应用前景 石墨烯独特的结构带来了优越的性能，科研人员发现，从小到纳米级的微电子晶体管至大到万千米级的宇宙电梯石墨烯都有着巨大的应用潜力。
石墨烯在以下几个具体领域的应用发展比较清晰。 电子领域： 1.柔性屏、可穿戴设备。石墨烯几乎完全透明，导电性能卓越，而且碳原子的连接十分柔韧，可以用于制作透明导电膜，柔性材料，应用于柔性电容触摸屏、OLED面板、柔性LCD面板等。2.作为芯片材料，替代硅。石墨烯电子迁移速度极快（室温下可达20万cm2/V·s，是硅的100倍），可以制作速度达THz级别的晶体管，因此可用来替代硅，作为新一代超级计算机的芯片材料。 能源领域： 1.作为电极负极材料。石墨烯理论比容量可达780mAh/g，为常用的石墨电极的2倍多，用石墨烯作为锂电池负极材料将极大提高电池能量密度。石墨烯可使电容器电容容量将呈倍数增长，且能量密度大幅增加，因此石墨烯可用于超级电容器的制造。2.作为太阳能电池的透明导电膜。石墨烯厚度很薄，载流子迁移率很高且具备全光线透过性。是太阳能电池导电膜的理想材料。 散热材料领域：石墨烯的高导热率（导热系数5300 W/m·K），是常用导热材料铜的13倍多，且远高于石墨。是手机、计算机芯片、LED照明设备的理想散热材料。 生物医学领域：由于石墨烯的可修饰化学功能、大接触面积、原子尺寸厚度、分子闸极结构等特色，可用于药物载体、细菌侦测、快速电子DNA定序科技等。 环保领域：石墨烯及其复合材料有较强的吸附性与过滤性，在海水淡化、污水处理方面有着巨大的应用价值。 中国石墨烯产业化进展 中国论文、专利数世界第一 我国石墨烯领域研发起步较晚，但发展较快，有潜在优势和后发优势。目前，我国在石墨烯基础研究方面已经十分突出。据专利咨询公司CambridgeIP的数据，截至2012年底，我国发表的石墨烯论文数目、专利申请数目均已超过美国，名列世界首位。
中国重视石墨烯研发和产业化发展 2007~2013年间，中国国家自然科学基金会（NSFC）关于石墨烯的资助项目有1096项。包括新型石墨烯-TMDs基纳米复合材料水体降解应用、新型碳基复合材料、钛酸锂/石墨烯负极材料的可控合成及其电化学性能研究等。2012年，工信部发布《新材料产业“十二五”发展规划》，提出要积极开发纳米粉体、纳米碳管、富勒烯、石墨烯等材料，推进其在相关领域的研究应用，规划中的前沿新材料就包含石墨烯。 中国石墨烯产业在短短几年内取得了迅速发展 2010年，江苏常州市委市政府决定投资5000万，成立江南石墨烯科技产业园。2011年开始连续3年举办石墨烯发展高层论坛，努力建设产学研金一体化的石墨烯研究中心和新型创新产业集群，力争成为国际化的石墨烯产业发展先导区。2013年7月13日，中国石墨烯产业技术创新战略联盟成立，在全国布局4大石墨烯产业创新基地。常州二维碳素科技公司、无锡格菲电子薄膜科技公司、深圳合力光电传感公司、宁波墨西科技公司等公司都在石墨烯产业化道路上取得了重大突破。同时包括中科院、清华大学等在内的科研单位也在石墨烯研发与产业化上做了大量的攻关，力求取得突破性的进展。 石墨烯有关上市公司标的介绍 方大碳素：亚洲最大的炭素制品生产供应基地 公司炭素制品综合生产能力达到23万吨，其中石墨电极和炭素新材料20万吨，炭砖3万吨。方大炭素按照各子公司设备和技术水平，优势互补，规范生产，分工协作，可生产国内外客户所需的各品种、规格的石墨电极和炭素制品。主导产品有超高功率、高功率、普通功率石墨电极；特种石墨制品、生物炭制品、炭毡和炭/炭复合材料等炭素新材料产品，产品广泛应用于冶金、化工、机械、医疗、生物等行业和高科技领域。公司获得了以石灰石为原料制备石墨烯的方法一项专利。 力合股份：间接参股二维碳素 力合股份通过参股力合高科等间接参股常州二维碳素科技有限公司。二维碳素坐落于常州市武进经济开发区，是一家专业从事大面积石墨烯透明导电薄膜及石墨烯电容式触控模组的研发、制造企业。二维碳素技术团队于2008年率先发表了化学气相沉积法合成石墨烯，世界上首次成功生长出宏观大尺寸高质量石墨烯薄膜。2012年1月，率先发布世界首款石墨烯电容式触摸屏，2013年5月，年产3万平米石墨烯薄膜生产线建成投产，石墨烯触控手机新品也随之发布，石墨烯产品正式形成市场销售。公司预计将在2014年达到20万平米石墨烯薄膜材料的生产能力。 中国宝安：控股子公司贝特瑞是全球最大的锂离子电池负极材料供应商 深圳市贝特瑞新能源材料股份有限公司是由中国宝安集团控股的一家致力于锂离子二次电池用正、负极材料及纳米应用的专业化生产制造商。公司集基础研究、产品开发、生产、销售与提供解决方案于一体。在鸡西、天津、山西、惠州等设立了贝特瑞分公司。 公司是全球最大的锂电池负极材料供应商，是全球唯一拥有负极材料完整价值产业链的企业，公司客户包括三星、LG、日本三洋、比亚迪等。公司于2011年完成了石墨烯项目的中试线建设和工艺优化，石墨烯日产量达公斤级。 金路集团：与中科院金属所合作研发石墨烯 公司与中科院金属所前期（2011年6月至2013年12月31日）研发合作包括石墨烯基透明导电薄膜、三维网络散热材料和动力电池用电极材料的研发。 2013年12月22日，公司与中科院金属所签署《技术开发合同》，双方决定在“石墨烯材料及其应用技术与产业化技术研发”方面继续展开合作，其中包含石墨烯材料在电池中的应用技术研发。 烯碳新材：成功转型至烯碳新材料领域 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。 2014年8月7日晚间公司公告，与常州市西太湖科技产业园管委会签订了《关于设立石墨烯暨先进碳产业基金的合作框架协议》，双方同意依据相关法律规定在常州市武进区西太湖科技产业园筹建设立有限合伙制“先进烯碳产业基金”，总规模为人民币20亿元。主要投资以石墨烯暨先进碳产业及相关领域企业项目。 华丽家族：控股股东南江集团投资石墨烯项目 公司是上海著名房地产开发集团之一，公司以地产开发为核心业务，同时涉足建筑装饰、绿化环保等相关产业，并正在拓展商业地产、旅游地产、城市基础设施建设等业务。目前正积极开辟第二主业、涉及金融投资、生物制药、新能源、节能环保等股权运作投资。 公司的第一大股东南江集团控股了宁波墨西科技有限公司。宁波墨西科技于2013年底建成了首期年产300吨石墨烯生产线。2013年2月26日, 南江集团与中科院重庆绿色智能技术研究院在重庆签订了大面积单层石墨烯产业化制备技术合作协议，根据协议约定双方共同出资成立了重庆墨希科技有限公司。未来将以重庆墨希科技有限公司作为平台，推进大面积单层石墨烯的产业化应用和开发。 中泰化学：参股厦门凯纳 2013年8月，中泰化学与厦门凯纳石墨烯技术有限公司达成战略合作协议，中泰化学增资厦门凯纳石墨烯技术有限公司，双方共同开发石墨烯的生产及应用技术，开拓石墨烯应用及其衍生产品领域。 厦门凯纳石墨烯技术有限公司是国内首家从事石墨烯、石墨烯微片生产研发的新兴专业化高科技企业。至2014年凯纳共申请了近20项石墨烯发明专利, 已经获得了石墨烯相关的4项国家发明专利授权和1项实用新型专利授权。 乐通股份：出资开发石墨烯油墨产品 出资2400 万（占80%股份）与宁波墨西科技签订合作协议，设立合资公司共同开发石墨烯功能化油墨产品，可用于打印可折叠设备的高导电柔性电极。 康得新：拟设立石墨烯应用子公司 公司业务为高分子复合膜材料的研发、生产和销售，拥有预涂膜、光学膜两大产业群。在北京、张家港、泗水、杭州、南通五地建立了生产基地。公司拥有10条预涂膜现代化生产线，年产能4.4万吨，可生产BOPP、PET、Nylon、特种膜4大系列66种预涂膜产品。公司2亿平米光学膜产业集群中的2亿平方米光学膜及为之配套的年产2.5万吨光学膜基材PET、1万吨保护膜和0.61万吨UV固化树脂项目已于2013年11月19日正式投产，2014年全面达产后，将成为全球产业链最全、集中度最高、竞争力最强的光学膜生产基地。 2014年7月22日，公司发布公告称，与保利龙马资产、北京德图投资签署合作运作产业并购基金的合作框架协议，规模约为20亿元，公司预计就该协议的投资金额不超过5000万元。未来产业并购基金投资方向将以先进高分子膜材料为基础，逐步延伸至碳纤维、石墨烯、新能源电动汽车等行业类项目。 2014年8月4号，公司发布公告，拟设立张家港康得新石墨烯应用科技有限公司，拟注册资本为人民币10000万元。拟设立公司的经营范围是石墨烯新材料技术的研发及应用、石墨烯相关产品的研发、生产及销售等。 东旭光电：与北理工签署石墨烯产学研合作协议 公司的主营业务为电真空玻璃器件及其配套电子元器件的生产与销售和平板显示玻璃基板及其装备的研发、生产与销售等，主要产品为TFT-LCD玻璃基板、玻璃基板成套装备、A型架、溢流砖、玻管等。 2014年8月12号，公司发布公告，公司近日与北京理工大学签署了关于在石墨烯新材料领域开展产学研合作的协议。协议期限为五年，双方共同组建技术研发团队，拟共建“东旭光电石墨烯技术研究院”为产学研合作平台和孵化器，利用公司的产业基地和设施，对北理工相对成熟的石墨烯科研成果择优进行二次开发，使之成为可应用于企业产业化生产的科技成果。合作的研发任务与目标包括高性能石墨烯透明导电薄膜的研制与产业化、 高性能石墨烯散热薄膜的研制与产业化 、石墨烯技术应用于其他光电显示材料领域的技术研究与产品开发、石墨烯技术应用于双方共同确定的其他产业方向的技术研究与产品开发、上述新材料产品制备、加工的专用设备研制等。 |
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