石墨烯和它背后的龐大的石墨烯產業(yè)化曾是近兩年中國新材料產業(yè)和資本市場追捧的寵兒，而如今，這個立志于顛覆眾多終端應用領域的產業(yè)正在遭遇著產業(yè)化困境。但它們背后的權威專家和眾多新材料企業(yè)正努力證明，他們比多數的應用企業(yè)和投資者更了解石墨烯未來市場。
在過去的幾年里，石墨烯產業(yè)熱衷于使用一些先知慣用的詞句來闡述整個產業(yè)未來的發(fā)展趨勢，它們認為石墨烯正在創(chuàng)造一個前所未有的產業(yè)新革命和新生態(tài)。
石墨烯作為目前發(fā)現的最薄、強度最大、導電導熱性能最強的一種新型納米材料，被稱為“黑金”，是“新材料之王”。但現實是，當前國內對石墨烯材料的應用，還僅僅停留在對已有材料的改進方面，顛覆性的創(chuàng)新應用尚待開發(fā)。
正如江南石墨烯研究院副院長董國材所言，石墨烯的應用開發(fā)將是未來發(fā)展的主要方向，而這也需要資金、人才、技術等各方面的配合，不可能一朝一夕完成。
石墨烯所具有的獨特機械和電子性能，不僅可用于顯示屏、電路，覆蓋新能源產業(yè)的各個領域，同時在防腐涂料、功能紡織品、橡膠制品、顯示器件等領域也有廣闊的應用空間。然而，眾多企業(yè)頻繁地石墨烯產品發(fā)布會、一些天馬行空的應用口號也讓石墨烯極具爭議。
石墨烯的顛與覆聚焦在了關鍵的應用“棋局”。
石墨烯樂園
2016年12月，華為中央研究院瓦特實驗室在第57屆日本電池大會上宣布在鋰離子電池領域實現重大研究突破，推出業(yè)界首個高溫長壽命石墨烯助力的鋰離子電池。實驗結果顯示，以石墨烯為基礎的新型耐高溫技術可以將鋰離子電池上限使用溫度提高10℃，使用壽命是普通鋰離子電池的2倍。
華為瓦特實驗室首席科學家李陽興博士指出，石墨烯助力的高溫鋰離子電池技術突破主要來自三個方面：在電解液中加入特殊添加劑，除去痕量水，避免電解液的高溫分解；電池正極選用改性的大單晶三元材料，提高材料的熱穩(wěn)定性；同時，采用新型材料石墨烯，可實現鋰離子電池與環(huán)境間的高效散熱。
在這其中石墨烯起到的作用是“高效散熱，而非電池的正極或負極材料”。此“石墨烯基電池”非“石墨烯電池”，但絲毫不影響人們對華為在石墨烯領域取得突破的期待。
就在去年，華為能源宣布與英國曼徹斯特大學深度合作，共同研究石墨烯。此石墨烯鋰電池就是華為能源近兩年的研發(fā)成果。在去年的第 56 屆日本電池大會上，華為就已經展出了其鋰電池快充技術，僅用 5 分鐘，就將一塊 3000 毫安的電池充到了 48% 的電量，其效果比高通的 Quick Charge 技術和 OPPO的 VOOC 閃充技術無疑更加振奮人心。
石墨烯是目前世界上最薄最堅硬的材料，并具備超強的導電性，結構也相當穩(wěn)定。是2004年由英國曼徹斯特大學物理學家安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫發(fā)現的一種碳的同素異形體它有著“黑金”、“新材料之王”等美譽，被科學家預言將“徹底改變21世紀”。
2014年，華為總裁任正非在接受媒體采訪時聲稱，未來10至20年內會爆發(fā)一場技術革命，“我認為這個時代將來最大的顛覆，是石墨烯時代顛覆硅時代”。
中國石墨烯產業(yè)聯盟的數據統(tǒng)計顯示，目前全球石墨烯年產能達到百噸級，未來五年到十年將達到千噸級。預計到2020年，全球石墨烯市場規(guī)模將超1000億元。
目前，全球已有80多個國家投入石墨烯材料的研發(fā)，美、英、韓、日、歐等將石墨烯研究提升至戰(zhàn)略高度，期待它帶來巨大市場價值。在國內，也有眾多企業(yè)紛紛涉足石墨烯的研發(fā)及應用。
據新材料在線根據上市公司公告等公開數據統(tǒng)計，目前已經有超過30家上市公司投資了石墨烯。
“燒錢”大戰(zhàn)
日前，工信部、發(fā)改委、科技部、財政部近期聯合印發(fā)《新材料產業(yè)發(fā)展指南》，明確提出大力發(fā)展石墨烯產業(yè)。多數市場機構預測，一旦石墨烯的制備技術和應用技術實現突破，其潛在市場巨大，將給多個行業(yè)帶來顛覆性的改變，相關市場規(guī)模有望快速增長。
指南明確提出，突破石墨烯材料規(guī)?；苽浜臀⒓{結構測量表征等共性關鍵技術，開發(fā)大型石墨烯薄膜制備設備及石墨烯材料專用計量、檢測儀器，實現對石墨烯層數、尺寸等關鍵參數的有效控制。圍繞防腐涂料、復合材料、觸摸屏等應用領域，重點發(fā)展利用石墨烯改性的儲能器件、功能涂料、改性橡膠、熱工產品以及特種功能產品，基于石墨烯材料的傳感器、觸控器件、電子元器件等，構建若干石墨烯產業(yè)鏈，形成一批產業(yè)集聚區(qū)。
相關政策的鼓勵業(yè)讓石墨烯產業(yè)的相關企業(yè)“春風得意馬蹄疾”。據新材料在線查閱相關上市公司公告，華麗家族、德爾未來、中國寶安、中泰化學等上市公司，近年來紛紛通過收購或投資等形式進軍石墨烯產業(yè)。
2016年3月8日晚間東旭光電公告稱，公司以800萬元價格收購上海碳源匯谷股東郭守武、馬圣杰、吳海霞三方所持目標公司124.77萬元出資額，同時向碳源匯谷公司增資6545.45萬元，并購項目總對價7345.45萬元。操作完成后，東旭光電將持有碳源匯谷50.5%的股權，公司將擁有除“旭碳新材”之外的另一家石墨烯產業(yè)化平臺公司。
談及此次收購，東旭光電董秘龔昕表示，公司通過自有資金完成對上海碳源匯谷的收購，可進一步提升公司石墨烯技術水平，加速實現低成本高品質石墨烯制備，大大提高公司石墨烯業(yè)務的發(fā)展速度，提升公司盈利能力。
同年5月15日，道氏技術發(fā)布公告稱，為拓展公司業(yè)務范圍，促進持續(xù)競爭力的提升，公司擬以自籌資金人民幣6000 萬元向青島昊鑫新能源科技有限公司增資，增資完成后，公司將擁有昊鑫新能源的20%股權。
據了解，昊鑫新能源的主要產品為針對動力鋰離子電池用的石墨烯導電劑、碳納米管導電劑和石墨負極產品。
2016年10月10日，華西能源發(fā)布公告，擬以現金13.5億元收購恒力盛泰（廈門）石墨烯科技有限公司15%的股權。恒力盛泰為從事石墨烯產品研發(fā)、生產及銷售的高科技企業(yè)，系全球量產單層石墨烯的領先企業(yè)，擁有100噸單層石墨烯生產線，且具備相應的生產能力。
此外，尚有德爾未來、烯碳新材、正泰電器、杭電股份等上市公司在2016年均在石墨烯領域有并購或投資。
同時，據新材料在線統(tǒng)計，目前掛牌新三板的企業(yè)中，主營業(yè)務與石墨烯相關的企業(yè)達到20家，其中一半企業(yè)獲得融資。
石墨烯領域的投資大戰(zhàn)一觸即發(fā)。
應用新時代
市場咨詢機構Marketsand Markets發(fā)布的2020年全球石墨烯市場趨勢和預測最新報告顯示，到2020年，全球石墨烯市場預計將達2.78億美元，2015-2020年期間，增長率達42.8%，亞太地區(qū)石墨烯市場預計將成為增長速度最快的地區(qū)。
中國科學院預計，到2024年前后，石墨烯器件可望替代CMOS（互補金屬氧化物半導體）器件，其應用領域可擴展到包括納電子器件、光電化學電池、超輕型飛機材料、觸屏材料等方面，將為石墨烯的應用提供更廣闊的市場。
石墨烯的應用新時代正在加快到來。
“在目前的石墨烯研發(fā)基礎上，未來石墨烯產業(yè)將在三個領域有重大作為。第一種是類似碳纖維的石墨烯材料，將廣泛應用于航空航天等高端裝備制造業(yè)；第二種是類似于塑料的石墨烯材料，將廣泛應用于人們的日常生活中，甚至可能在未來成為像塑料一樣普遍的材料；第三種是類似硅材料的石墨烯材料，將廣泛應用于集成電路領域，有望大大加速集成電路產業(yè)的發(fā)展，進而推進整個信息產業(yè)的再次產業(yè)革命。”中國科學院院士、北京大學化學學院教授劉忠范認為，石墨烯的技術研發(fā)一定是以未來的市場為導向，而不是僅僅滿足于當下的市場。
“當前石墨烯產業(yè)化的瓶頸主要有兩點，分別是低成本高品質石墨烯原料的規(guī)模化生產和石墨烯的商業(yè)化應用。”中科院山西煤炭化學研究所陳成猛教授認為，目前石墨烯步入應用集中期，要開始做減法，開始注重產業(yè)鏈上下游的互動。必須面向用戶進行二次開發(fā)，去解決分散和成型等共性技術難題，讓石墨烯更接地氣。最終交給用戶的，不僅是高品質的材料，還有配套的應用解決方案。
在2014-2016年間，國內企業(yè)相繼推出了石墨烯內衣褲、U形枕、輪胎、涂料、加熱片、移動電源、保健用品等產品，多將石墨烯粉體添加至各類產品中改善性能，應用領域極廣。
作為一種材料的添加劑，成為目前石墨烯應用的一個突破點。
“將石墨烯作為添加劑應用在企業(yè)已有產品中，用以改良和提升產品性能，相較于為新產品開拓新市場，這一辦法顯然更具優(yōu)勢。”董國材表示，石墨烯作為添加劑如今已有不少成功案例出現，如在LED燈中添加石墨烯散熱圖層的石墨烯LED燈泡、石墨烯暖墻、石墨烯地板和石墨烯防腐涂料等等。
常州第六元素材料科技股份有限公司（下稱“第六元素”）董事長，江南石墨烯研究院副院長，江蘇省石墨烯產業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯盟理事長瞿研博士在接受新材料在線專訪時也表示，目前國內高端基礎原材料基本從國外進口，我們原先的材料沒法跟別人競爭，而通過添加石墨烯之后就可以極大提升原有材料性能，實現彎道超車，加快追趕腳步。
由新材料行業(yè)門戶+媒體+智庫+創(chuàng)業(yè)服務+科技服務平臺新材料在線®主辦、國內首家材料解決方案一站式服務平臺尋材問料®協(xié)辦的2016（第二屆）中國好材料·石墨烯行業(yè)評選為國內石墨烯企業(yè)做大做強提供了良好平臺。
中國好材料大型系列評選活動是面向新材料行業(yè)最具專業(yè)性、影響力和代表性的評選活動之一。此次評選活動客觀全面地展示中國新材料企業(yè)形象、最新成果及行業(yè)人氣。
據了解，2016（第二屆）中國好材料·石墨烯行業(yè)評選歷時三個月圓滿收官，本次評選盤點了2016年度石墨烯行業(yè)大事件，客觀全面地展示石墨烯企業(yè)形象、研發(fā)成果及行業(yè)人氣，以公正的立場、權威的數據、科學的評價以及行業(yè)用戶投票產生榜單。
以下是2016中國好材料·石墨烯行業(yè)榜單：
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2016中國好材料•石墨烯行業(yè)領軍企業(yè)10強 （榜單排名不分先后，按拼音首字母排序） |
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常州第六元素材料科技股份有限公司 |
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常州富烯科技股份有限公司 |
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3 |
重慶墨希科技有限公司 |
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4 |
德陽烯碳科技有限公司 |
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5 |
濟南圣泉集團股份有限公司 |
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6 |
寧波墨西科技有限公司 |
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7 |
青島華高墨烯科技股份有限公司 |
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8 |
廈門烯成石墨烯科技有限公司 |
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9 |
深圳市國創(chuàng)珈偉石墨烯科技有限公司 |
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10 |
蘇州格瑞豐納米科技有限公司 |
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2016中國好材料•石墨烯行業(yè)最具創(chuàng)新企業(yè)10強 （榜單排名不分先后，按拼音首字母排序） |
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1 |
北京碳世紀科技有限公司 |
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2 |
常州二維碳素科技股份有限公司 |
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3 |
杭州白熊科技有限公司 |
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4 |
鴻納(東莞）新材料科技有限公司 |
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5 |
南京先豐納米材料科技有限公司 |
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6 |
廈門凱納石墨烯技術股份有限公司 |
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7 |
上海新池能源科技有限公司 |
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8 |
深圳烯旺新材料科技股份有限公司 |
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9 |
無錫格菲電子薄膜科技有限公司 |
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10 |
株洲市微朗科技有限公司 |
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