石墨烯應用場景眾多，復合材料、儲能、柔性觸控有望率先產業化

    不同應用技術門檻差別較大，產業化步伐互相不一致。

    結合目前市場進展以及技術難度考慮，我們判斷石墨烯在復合材料、鋰離子正極材料以及電子觸摸屏領域將最有希望率先實現產業化。

    石墨烯作為樹脂基復合材料添加劑，具有比強度高、比模量大、抗疲勞性能及減震性能好等優點，市場前景十分廣闊。

    預計到2020年，全球復合材料市場空間將達到190億美元，其中聚酯基占比66%,年需求量高達750萬噸

    假設石墨烯滲在聚酯基復合材料中的滲透率為1%,單位復合材料添加石墨烯量2%,則對應石墨烯年需求量1500噸

    導電油墨最初用于防靜電、電磁屏蔽材料，后來在電子標簽、印刷電路、電池、電容器等領域也有廣泛運用，未來的智能穿戴也有望直接印刷。

    將石墨烯應用在油墨的優勢主要有兩點：一是兼容性強，石墨烯油墨可在塑料薄膜、紙張及金屬箔片等多種基材上實現印刷；二是性價比高，導電性能優于碳基材料，成本低于納米金屬（如納米銀粉、納米銅粉等）導電油墨，石墨烯導電油墨成本較納米銀可降低30%以上！

    市場容量方面，僅RFID就高達700億美元，可穿戴設備市場容量更高。

    石墨烯具有極高的熱導率和熱輻射系數， 單層石墨烯的導熱系數可達5300W/mK,烯作為輔助散熱的導熱塑料或者膜片具有巨大的應用前景。

    目前已經有廠家開發出了成型的導熱塑料及導熱膜片并進入市場。

    石墨烯在鋰離子電池中的應用比較多元化，目前已經實現商業化的是用在正極材料中作為導電添加劑，來改善電極材料的導電性能，提高倍率性能和循環壽命，如表7所示，添加2%以上的石墨烯，即可將磷酸鐵鋰極片的電阻率降低到1Ωcm,遠遠超過添加同等質量比例的碳納米管或者導電碳黑的效果。

    石墨烯在負極材料方面也有很好的應用前景。硅作為鋰離子負極材料，其理論比容量高達4200mAh/g,但其在充放電過程中體積變化大，造成循環穩定性較差，而用石墨烯包覆硅材料（石墨烯改性硅基材料）能一定程度上緩沖它巨大的體積變化，是理想的鋰離子負極材料。

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責任編輯：龐雪潔

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