石墨烯地暖产业化现状的四点
1.产品标准和规范不断完善
石墨烯作为一种新型材料,行业标准是引领其创新发展的重要前提,近年来我国石墨烯产品标准和技术规范进展较快。一是加快制定国家标准,成立了石墨烯标准化工作推进组,加强顶层设计,启动了石墨烯相关国家标准的预研工作,加快《石墨烯材料的名词术语与定义》《光学法测定石墨烯层数》《石墨烯锌粉涂料》等8项国家标准的制定工作。二是积极参与国际标准制定,在国际标准化组织纳米技术委员会(ISO/TC 229)和国际电工委员会纳电子产品与系统技术委员会(IEC/TC 113)启动的8项石墨烯国际标准中,我国专家参与了其中2项标准的制定,此外,我国还同英国一起成立了中英石墨烯标准化合作工作组,和英国石墨烯标准化研究领域开始了实质性合作。三是地方和行业标准进展加快,广西发布了《石墨烯三维构造粉体材料的检测与表征方法》《石墨烯三维构造粉体材料名词术语和定义》等5项石墨烯系列地方标准,是我国首个石墨烯系列地方标准,东旭光电、中国航发北京航空材料研究院等龙头企业和行业协会等正在编制的相关行业/企业标准接近40项。
2.市场规模不断扩大
近年来,我国石墨烯产业呈现出快速发展的态势,据中国石墨烯产业技术创新战略联盟统计数据,2015年我国石墨烯产业市场规模仅为6亿元,2017年已经增长至70亿元,年均复合增长率超过200%,其中石墨烯在新能源领域规模达到50亿元,石墨烯涂料规模达到8亿元,复合材料和大健康规模达到5亿元,节能环保和电子信息领域规模达到1亿元。随着石墨烯技术的不断创新和下游应用的不断成熟,石墨烯市场规模仍将呈现高速发展态势。预计到2020年,我国石墨烯市场规模将形成百亿规模。
3.全产业链体系基本建立
随着石墨烯产业的快速发展,全产业链布局已经初见雏形,基本覆盖了从制备到应用研究到石墨烯产品生产,直至下游应用的全环节。基本形成以北京为核心,东部沿海地区产业带和内蒙-黑龙江地区产业带为集聚区,多地点状分布式的产业发展格局。据统计,目前全国在工商、民政等部门登记注册的石墨烯单位已经超过4800家,涉及石墨烯材料制备及应用各个领域,单位数量居全球之首,从制备领域看,相关产品主要以粉体和薄膜为主,其中石墨烯粉体企业主要包括常州第六元素材料科技股份有限公司、宁波墨西科技有限公司、青岛昊鑫新能源科技有限公司、宝泰隆等;石墨烯薄膜企业主要包括重庆墨希科技有限公司、常州二维碳素科技股份有限公司、无锡格菲电子薄膜科技有限公司等。从应用领域看,基本覆盖了新能源、储能、电子显示、防腐涂料、大健康等多领域。表1所示为终端应用的典型案例。
4.产业示范进展顺利
当前我国石墨烯产业正处于从实验室走向产业化的关键时期,对较为成熟的产品开展产业示范,对加快石墨烯产品应用推广及产业化进程具有较好的推动作用。一方面国家政策积极引导,如工业和信息化部、国家财政部、中国银行保险监督管理委员会联合建立新材料首批次应用保险补偿机制并开展试点工作,把5种石墨烯材料纳入重点新材料首批次应用示范指导目录,以期突破石墨烯应用的初期市场瓶颈,此外,政策还鼓励在电化学储能、海洋工程、柔性电子器件、重大环保技术装备、汽车、纺织品行业等领域拓展石墨烯应用,并把石墨烯列入增强制造业核心竞争力行动计划。另一方面市场积极响应,各地产业示范工程如火如荼,如中国科学院宁波材料技术与工程研究所在石墨烯重防腐涂料关键技术突破以及产业化应用方面取得重大进展,在国网大型输电铁塔、大型海洋波浪能发电装置、光伏发电装置、航天装备等领域开展了示范应;东旭光电“超极灯”系列石墨烯散热大功率LED路灯改造项目成功在北京城市副中心通州区示范实施。目前石墨烯产业化示范项目进展顺利,目前已经在防腐涂料、复合材料、储能材料等领域均已经开展示范应用,并初步构建了示范应用推广链。