20140911-申万宏源-石墨烯行业_转型成长强国梦专题系列报告之三-新材料的宠儿_43页_1mb

石墨烯行业研究报告总结

核心内容概述

本报告聚焦于石墨烯这一新型材料在多个领域的应用前景，强调其在微电子、储能、透明导电膜、散热等领域的巨大潜力。同时，报告还推荐了五家重点公司，认为它们在石墨烯产业链布局和应用研发方面具备较强的优势。

主要观点与关键信息

1. 量子反常霍尔效应与石墨烯的结合

• 量子反常霍尔效应 是一种无需外加磁场即可实现电子运动有序化的现象，有望突破摩尔定律的瓶颈。
• 石墨烯 是实现该效应的理想载体，具备长程铁磁序、拓扑特性及导电的一维边缘态，为微电子产业带来革命性突破。
• 该效应的应用将显著提升电子设备的运算速度，降低能耗，使高科技产品更加普及。

2. 石墨烯的物理特性

• 超强性能：石墨烯是最薄、最轻、最强的材料之一，具有最高的载流子迁移率、最大的电流密度耐性、最大的导热率等。
• 优良导电性：石墨烯具备良好的导电性和透明性，适合用于透明导电膜。
• 优异力学性能：石墨烯具有极高的杨氏模量和强度，适用于柔性电子设备。
• 磁学特性：石墨烯具有铁磁性，可应用于磁开关等。

3. 石墨烯在多个领域的应用潜力

• 锂电池负极材料：石墨烯具有更高的储锂容量和更好的导电性，未来有望成为主流材料。2014年预计需求量为1950吨，市场规模约9750万元；2015年预计增长至2100吨，市场规模约10500万元。
• 超级电容器：石墨烯在超级电容器正负极均可用，预计2014年市场规模为7.05亿元，2015年增长至8.46亿元。新能源汽车、风电和轨道交通等市场将带动其需求增长。
• 电子芯片：石墨烯具有更高的载流子迁移率，未来有望成为新一代电子芯片的材料。2014年预计需求3000吨，市场规模1.5亿元；2015年预计增长至3810吨，市场规模1.91亿元。
• 透明导电膜：石墨烯在触摸屏和太阳能电池领域具有广阔的应用前景。2014年预计需求1863万平米，市场规模1.96亿元；2015年预计增长至2366万平米，市场规模2.48亿元。
• 散热材料：石墨烯的导热性能优于传统材料，预计2014年市场空间78亿元，2015年增长至85.2亿元。其应用潜力巨大。

市场潜力预测

重点公司推荐

石墨烯产业化进程与制备方法

• CVD法 是目前最具产业化条件的石墨烯制备方法，能够实现大面积、低成本生产。
• 微机械剥离法 是最早成功制备石墨烯的方法，但不适合量产。
• 氧化还原法 成本低，但石墨烯属性难以保证。
• 外延生长法 可用于生产高质量石墨烯，但受限于生产效率和成本。

技术与市场前景

• 石墨烯的广泛应用将带来材料革命，尤其在微电子、新能源、消费电子等领域。
• 技术突破是石墨烯应用的关键，随着CVD等技术的成熟，其产业化进程将加快。
• 市场需求增长将推动石墨烯在多个领域实现突破，如超级电容器、透明导电膜、锂电池负极等。
• 石墨烯的导电性、导热性、力学性能等使其成为未来电子器件、储能设备、显示材料等领域的理想材料。