石墨烯行業(yè)市場分析

石墨烯行業(yè)市場分析第一節(jié)石墨烯行業(yè)概述一、石墨烯概述石墨烯是一種以sp雜化連接的碳原子緊密堆積成單層二維蜂窩狀晶格結(jié)構(gòu)的新材料。其具有優(yōu)異的光學(xué)、電學(xué)、力學(xué)特性，在材料學(xué)、微納加工、能源、生物醫(yī)學(xué)和藥物傳遞等方面具有重要的應(yīng)用前景，被認(rèn)為是一種未來革命性的材料。圖表1：石墨烯主要特性及相關(guān)介紹二、石墨烯行業(yè)分類石墨烯主要可以分為單層石墨烯、雙層石墨烯、少層石墨烯、多層石墨烯。圖表2：石墨烯行業(yè)分類情況三、石墨烯行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析石墨烯產(chǎn)業(yè)鏈上游主要包括原材料與設(shè)備，其中原材料包括石墨、碳化硅、甲烷、乙烯等；設(shè)備主要有化學(xué)氣相沉積工藝設(shè)備、機械剝離工藝用設(shè)備、纖維工藝用設(shè)備等；中游主要有石墨烯粉體、石墨烯薄膜、石墨烯漿料、石墨烯纖維、石墨烯改性復(fù)合材料等；石墨烯下游主要應(yīng)用于移動設(shè)備、航空航天、新能源電池等領(lǐng)域。圖表3：石墨烯產(chǎn)業(yè)鏈分析1、上游端分析石墨是石墨烯生產(chǎn)的原材料，我國是全球最大的石墨生產(chǎn)國，但可開采儲量僅為全球第二，占世界總儲量的25%，靜態(tài)可開采年限僅為116年，在全球主要的石墨生產(chǎn)國中，僅高于挪威。據(jù)資料顯示，2021年我國天然石墨產(chǎn)量為72萬噸，同比增長10.6%。圖表4：2016-2021年天然石墨產(chǎn)量及增速分析2、下游端分析目前，新能源是我國石墨烯最大的下游應(yīng)用領(lǐng)域，是行業(yè)增長的主要驅(qū)動來源。此外，石墨烯在防腐涂料、復(fù)合材料、生物傳感器等領(lǐng)域的應(yīng)用也占額較多且備受關(guān)注，節(jié)能環(huán)保和電子信息柔性顯示領(lǐng)域也有一定的涉及，但相對來說規(guī)模仍較小。具體來看，我國石墨烯下游應(yīng)用占比前三的領(lǐng)域分別為新能源、防腐涂料及生物傳感器，占比分別為71.5%、11.4%和7.1%。第二節(jié)石墨烯行業(yè)細(xì)分市場分析一、市場規(guī)模得益于近年來我國新能源、半導(dǎo)體等產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，石墨烯的需求量也隨之不斷增長，推動了行業(yè)規(guī)模的持續(xù)擴張。據(jù)資料顯示，2021年我國石墨烯行業(yè)市場規(guī)模達(dá)265億元，同比增長15.2%。圖表5：2016-2021年石墨烯行業(yè)市場規(guī)模及增速分析二、細(xì)分市場1、導(dǎo)電劑用石墨烯市場相對于傳統(tǒng)鋰電池導(dǎo)電劑，石墨烯比表面積適中，導(dǎo)電性良好，在電池中充當(dāng)導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點，在負(fù)極中，它不僅可以提高電極的導(dǎo)電性，而且可以提高負(fù)極的容量。據(jù)資料顯示，2021年我國導(dǎo)電劑用石墨烯市場規(guī)模為161億元，同比增長15.8%。2、高定向性超晶石墨烯高定向性超晶石墨烯材料，是一種含碳量大于99.96%的，在水平方向（x-yaxis）有著大面積連續(xù)的石墨烯晶體結(jié)構(gòu)的片層緊密堆疊而成，所以在水平方向擁有高達(dá)1000~1700W/m.k的高導(dǎo)熱性能和良好的導(dǎo)電性能。本項目中使用的氧化還原法是目前全球最先進(jìn)的制備技術(shù)，同步于日本松下、美國eGraftech公司。超晶石墨烯的上游是氧化石墨烯、聚酰亞胺等富含六邊形碳環(huán)的前驅(qū)體原材料，中游是超晶石墨烯的研磨、預(yù)定向、高溫氧化還原制造流程，下游按照用途分為消費電子、汽車、服務(wù)器和數(shù)據(jù)中心、醫(yī)療保健、航天航空等。第三節(jié)石墨烯行業(yè)競爭格局分析一、石墨烯行業(yè)競爭梯隊中國石墨烯行業(yè)呈現(xiàn)外資企業(yè)技術(shù)領(lǐng)頭，國內(nèi)企業(yè)制造領(lǐng)跑的行業(yè)競爭趨勢。石墨烯行業(yè)競爭格局中第一梯隊由貝特瑞、方大碳素、碳元科技、沃特新材料等營收規(guī)模較大，已經(jīng)擁有完整的石墨烯生產(chǎn)線并且實現(xiàn)規(guī)?；?jīng)營的龍頭上市企業(yè)組成，該類公司在國內(nèi)國外均有較為成熟的銷售網(wǎng)絡(luò)，市占率較高。第二梯隊主要常州第六元素、二維碳素、寧波墨西、南京先豐納米吉倉納米等進(jìn)入行業(yè)較早，擁有較強的研發(fā)能力和全國范圍的銷售網(wǎng)絡(luò)的代表企業(yè)。該類企業(yè)依托國內(nèi)的政策支持，人才回流等紅利，有較強的研發(fā)能力，未來發(fā)展?jié)摿^大。第三梯隊其他中小型石墨烯生產(chǎn)制造公司，該梯隊中企業(yè)較多，市占率均不高，競爭格局較為分散。二、石墨烯行業(yè)進(jìn)入壁壘分析目前對于石墨烯行業(yè)來說，其主要面臨的進(jìn)入壁壘為技術(shù)壁壘、資金壁壘以及銷售渠道壁壘，其中技術(shù)和資金壁壘是資金壁壘是目前最為主要的進(jìn)入壁壘。石墨烯產(chǎn)值源自新產(chǎn)品，需要技術(shù)上的突破，該行業(yè)技術(shù)擴散速度慢、產(chǎn)品模仿較為復(fù)雜的特性決定了行業(yè)具有較高的技術(shù)壁壘;資金方面，石墨烯生產(chǎn)企業(yè)前期需要較大的資金投入建立生產(chǎn)線（反應(yīng)釜、CVD沉積設(shè)備）等，因此資金壁壘較高。第四節(jié)石墨烯行業(yè)發(fā)展趨勢分析一、國家政策利好行業(yè)發(fā)展為加強石墨烯行業(yè)基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)和強制性標(biāo)準(zhǔn)制定，工信部在2021年3月發(fā)布《2021年工業(yè)和信息化標(biāo)準(zhǔn)工作要點》，《要點》對高端鋼鐵材料、航空發(fā)動機用高溫合金材料、化工新材料、民機鋁材、石墨烯、電子專用材料、天然纖維材料、循環(huán)再利用化學(xué)纖維材料等新材料和關(guān)鍵材料進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)制定。國家產(chǎn)業(yè)政策和行業(yè)監(jiān)管體系有效地促進(jìn)了石墨烯新材料行業(yè)的健康發(fā)展，為企業(yè)正常經(jīng)營提供了良好的發(fā)展環(huán)境，有利于行業(yè)企業(yè)鞏固競爭優(yōu)勢。二、應(yīng)用驅(qū)動行業(yè)迎來新發(fā)展石墨烯作為技術(shù)密集型的前沿新材料，前期產(chǎn)業(yè)培育以技術(shù)驅(qū)動為主，以“從上至下”的產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展模式為主，需石墨烯企業(yè)自行尋找和開拓市場，不利于產(chǎn)業(yè)的快速健康發(fā)展。近年來，隨著石墨烯制備技術(shù)成熟化和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用多元化，石墨烯與各領(lǐng)域的融合持續(xù)深化，逐步由技術(shù)驅(qū)動轉(zhuǎn)變?yōu)閼?yīng)用驅(qū)動。按產(chǎn)品形態(tài)，石墨烯包括石墨烯粉體和石墨烯薄膜，石墨烯粉體主要應(yīng)用于防腐涂料、鋰電池、超級電容、導(dǎo)熱塑料、消費電子散熱片等。石墨烯薄膜可以應(yīng)用在導(dǎo)熱膜上，發(fā)揮其優(yōu)異的導(dǎo)熱性能，用于智能手機、平板電腦等設(shè)備的散熱層；或利用石墨烯的導(dǎo)電透光以及高度柔性，可以用來制作柔性顯示屏、可穿戴設(shè)備等。此外，石墨烯對硅的替代有望帶來半導(dǎo)體領(lǐng)域顛覆性的革命，成為下一代集成電路、超級計算機的基礎(chǔ)材料。未來石墨烯的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)^續(xù)拓展，產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景極佳。三、產(chǎn)業(yè)協(xié)同化發(fā)展石墨烯屬于技術(shù)、人才和資金高度密集型的前沿新材料產(chǎn)業(yè)，只有跟下游應(yīng)用深度融合，完全打開應(yīng)用市場才能快速發(fā)展。石墨烯不僅與紡織鞋服、功能涂料、改性橡膠等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展關(guān)系密切，同時與電子信息