匯報人：白山貴2024-08-012024-2025石墨烯材料行業發展報告contents目錄定義或者分類特點產業鏈發展歷程政治環境商業模式政治環境contents目錄經濟環境社會環境技術環境發展驅動因素行業壁壘行業風險行業現狀行業痛點問題及解決方案行業發展趨勢前景機遇與挑戰競爭格局代表性企業01石墨烯材料定義定義石墨烯是碳的同素異形體，碳原子以sp雜化鍵合形成單層六邊形蜂窩晶格石墨烯。利用石墨烯的晶體結構可以構建富勒烯（C60）、石墨烯量子點，碳納米管、納米帶、多壁碳納米管和納米角。石墨烯具有優異的光學、電學、力學特性，在材料學、微納加工、能源、生物醫學和藥物傳遞等方面具有重要的應用前景，被認為是一種未來革命性的材料。石墨烯材料可分為單層石墨烯、雙層石墨烯、少層石墨烯和多層石墨烯。石墨烯材料定義02產業鏈行業產業鏈產業鏈上游概述石墨烯材料從發現至今僅10余年，其各項優異特性雖經理論研究論證、實驗室測試認證，但到真正的中試、量產并商業化應用同樣需要很長時間，仍處在產業化發展初期。石墨烯材料產業鏈上游主要為石墨礦、CVD設備、甲烷等原材料供應商。其中，石墨礦是制備石墨烯的重要原料之一，近十年來我國石墨產量穩居全球第一，目前國內年產量穩定在80萬噸左右。我國國內晶質石墨資源主要分布在黑龍江、內蒙古、四川、山西等地，儲量相對豐富，為我國石墨烯材料生產奠定堅實的基礎。石墨烯材料應用領域廣泛，其產品可大致分為薄膜和粉體兩大類。其中，石墨烯粉體多應用于涂料和鋰離子電池領域；石墨烯薄膜則因透明、導電、柔性好等優點，多應用于汽車電子、消費電子、光子及光電設備等領域。未來在智能可穿戴設備、ICT設備、航空航天、海水淡化、醫療器械等應用領域的滲透率有望逐步提升。行業產業鏈產業鏈中游概述方大炭素新材料科技股份有限公司成立于1999年，是世界領先的石墨電極及炭素制品的專業化生產和銷售公司。方大炭素主要從事石墨電極、塊狀炭磚、等靜壓石墨、核電用炭/石墨材料、石墨烯材料、碳/碳復合材料等的研制、生產與銷售。近年來，方大炭素發揮其炭素板塊的規模優勢、資源協同優勢、“大兵團”作戰優勢，靈活調整銷售策略，穩固開拓石墨電極高端市場；重點抓住各類炭磚市場、特種石墨等產品市場需求變化尋求增量，在高爐炭磚、核電用炭/石墨材料、石墨烯制備及應用技術的研究和生產等領域占據著領先位置。2023年方大炭素包含石墨烯材料在內的炭素制品業務收入為407億元，同比下降71%；毛利率為159%。行業產業鏈產業鏈下游概述常州二維碳素科技有限公司成立于2011年，主要從事大面積石墨烯透明導電薄膜的生產，該產品主要市場包括：石墨烯透明導電薄膜材料的生產和銷售，以及在透明電極、儲能、電子器件等領域的應用技術開發和技術支持服務。近年來，二位碳素以石墨烯薄膜材料研發為基礎，通過持續的研發投入不斷開發出適應下游應用市場需求的產品，抓住行業發展機遇，不斷增強公司的盈利能力和持續經營能力，以增加市場份額并建立市場影響力。2023年受下游需求承壓、產品銷售量減少的影響，二維碳素石墨烯產品收入為14724萬元，同比下降596%；毛利率為251%。03發展歷程04政治環境主管部門和監管體制:石墨烯材料行業主管部門是國家發展和改革委員會和工業和信息化部。國家發展和改革委員會主要負責研究制定行業發展戰略、產業政策和總體規劃，指導技術改造，以及審批和管理投資項目等。工業和信息化部主要負責擬訂實施行業規劃、產業政策和標準，監測工業行業日常運行，推動重大技術裝備發展和自主創新，管理通信業，指導推進信息化建設，協調維護國家信息安全等。行業相關政策:近十年以來，石墨烯材料在全球受到廣泛關注。中國石墨烯產業不斷發展，近年來，國家政府部門陸續出臺了多項政策對石墨烯相關產業進行系統布局。《2021年工業和信息化標準工作要點》《原材料工業“三品”實施方案》《關于加快推動制造業綠色化發展的指導意見》等政策提出加強產業基礎標準和強制性標準制定；鼓勵實施前沿材料前瞻布局行動，積極培育石墨烯材料、量子材料、智能材料等前沿新材料，進一步提升高端產品有效供給能力，鼓勵強化對戰略性新興產業和國家重大工程的支撐作用；支持推進石墨烯等新材料制造綠色環保發展。一系列支持性政策法規的出臺，對石墨烯材料行業進行支持和引導，為產業發展提供了良好的政策環境。政治環境105商業模式06經濟環境我國經濟不斷發展，幾度趕超世界各國，一躍而上，成為GDP總量僅次于美國的唯一一個發展中國家。我國經濟趕超我國人口基數大，改革開放后人才競爭激烈，大學生就業情況一直困擾著我國發展過程中。就業問題挑戰促進社會就業公平問題需持續關注并及時解決，個人需提前做好職業規劃、人生規劃。公平就業關注經濟環境07社會環境關注就業公平與提前規劃促進社會就業公平問題需持續關注并及時解決，對于個人來說提前做好職業規劃、人生規劃也是人生發展的重中之重。政治體系與法治化進程自改革開放以來，政治體系日趨完善，法治化進程也逐步趨近完美，市場經濟體系也在不斷蓬勃發展。總體發展穩中向好我國總體發展穩中向好，宏觀環境穩定繁榮，對于青年人來說，也是機遇無限的時代。就業問題與人才競爭我國人口基數大，就業問題一直是發展過程中面臨的挑戰，人才競爭激烈，大學生畢業后就業情況、失業人士困擾國家發展。當前的環境下我國經濟不斷發展趕超世界各國，成為第二大經濟體我國經濟不斷發展，幾度趕超世界各國，一躍而上，成為GDP總量僅次于美國的唯一一個發展中國家。就業問題與人才競爭我國人口基數大，就業問題一直是發展過程中面臨的挑戰，人才競爭激烈，大學生畢業后就業情況、失業人士困擾國家發展。關注就業公平與提前規劃促進社會就業公平問題需持續關注并及時解決，對于個人來說提前做好職業規劃、人生規劃也是人生發展的重中之重。08技術環境技術驅動技術環境的發展為行業帶來了新的機遇，是行業發展的重要驅動力。創新動力技術環境的不斷創新和進步，為行業的創新發展提供了有力支持。人才需求技術環境的發展促進了人才的需求和流動，為行業的人才隊伍建設提供了機遇。團隊建設技術環境的發展要求企業加強團隊建設，提高員工的技能和素質，以適應快速變化的市場需求。合作與交流技術環境的發展促進了企業間的合作與交流，推動了行業的整體發展。技術環境010203040509發展驅動因素10行業壁壘行業壁壘行業壁壘技術壁壘:石墨烯材料屬于技術密集型行業，具有非常高的專業技術壁壘。針對高性能石墨烯材料而言，要想攻克高定向組裝石墨烯產品的規模化、低成本制備技術和石墨烯材料的結構修復與熱導率提升技術這兩大關鍵技術障礙，需要在材料配方、原材料選購、產品結構、生產工藝、自動化等多個方面形成自主技術，并經過大量的生產實踐不斷進行優化，而普通企業在沒有充分行業經驗及技術積累的情況下，難以在短時間內實現。客戶認證壁壘:石墨烯材料目前最主要的下游應用領域為中高端智能手機、平板電腦等消費電子行業。一般大型的消費電子品牌商基于對產品質量、成本控制等因素考慮，均會建立嚴格的供應商認證體系。消費電子產品中的石墨烯散熱器件作為一種高度定制化的產品，需要根據客戶的個性化需求，有針對性地設計出相應的產品方案，從而對石墨烯材料生產商提出較高要求。且石墨烯材料供應商一旦進入下游客戶的供應鏈，通常不會被輕易更換。定制化設計與生產能力、長期技術驗證的持續投入以及客戶對供應商的品牌信任，也構筑起了較高的進入壁壘。人才壁壘:石墨烯材料的制備涉及氧化石墨烯原料解離分散、漿料涂覆及干燥、高溫加壓熱處理還原、碳自由基修復、真空壓延加工、模切成型、熱設計仿真以及成品檢測等多個工藝流程，綜合了熱力學、空氣動力學、流體力學、電學、材料學、機械工程、自動化、信息化等多個學科領域，對多學科、復合背景的人才需求量較大。隨著5G、物聯網、人工智能等領域的不斷發展，石墨烯等新型材料的應用市場不斷擴大，對企業管理人才及技術人才提出了更高的要求。目前，石墨烯材料的技術人才主要集中在高校和科研院所，產業化人才相對緊缺，公司的技術人才隊伍以自主培養為主，從而對行業新進入者構成了極高的人才壁壘。資金和規模壁壘:石墨烯材料下游終端產品更新換代快，對上游供應商的規模化生產、自動化水平、質量控制及產品交付及時性均有較高要求。規模化生產的實現需要大量生產、檢測等設備作為支撐，對資金投入要求較高。同時，消費電子、汽車電子等下游應用領域發展較快，為滿足不斷變化的下游需求，持續性的技術研發和產品升級同樣需要較大的研發投入和資金支持。只有企業達到一定的生產規模才能有效降低生產成本，形成市場競爭優勢，因而形成較高的資金和規模壁壘。行業壁壘石墨烯材料的制備涉及氧化石墨烯原料解離分散、漿料涂覆及干燥、高溫加壓熱處理還原、碳自由基修復、真空壓延加工、模切成型、熱設計仿真以及成品檢測等多個工藝流程，綜合了熱力學、空氣動力學、流體力學、電學、材料學、機械工程、自動化、信息化等多個學科領域，對多學科、復合背景的人才需求量較大。隨著5G、物聯網、人工智能等領域的不斷發展，石墨烯等新型材料的應用市場不斷擴大，對企業管理人才及技術人才提出了更高的要求。目前，石墨烯材料的技術人才主要集中在高校和科研院所，產業化人才相對緊缺，公司的技術人才隊伍以自主培養為主，從而對行業新進入者構成了極高的人才壁壘。石墨烯材料目前最主要的下游應用領域為中高端智能手機、平板電腦等消費電子行業。一般大型的消費電子品牌商基于對產品質量、成本控制等因素考慮，均會建立嚴格的供應商認證體系。消費電子產品中的石墨烯散熱器件作為一種高度定制化的產品，需要根據客戶的個性化需求，有針對性地設計出相應的產品方案，從而對石墨烯材料生產商提出較高要求。且石墨烯材料供應商一旦進入下游客戶的供應鏈，通常不會被輕易更換。定制化設計與生產能力、長期技術驗證的持續投入以及客戶對供應商的品牌信任，也構筑起了較高的進入壁壘。人才壁壘客戶認證壁壘技術壁壘石墨烯材料屬于技術密集型行業，具有非常高的專業技術壁壘。針對高性能石墨烯材料而言，要想攻克高定向組裝石墨烯產品的規模化、低成本制備技術和石墨烯材料的結構修復與熱導率提升技術這兩大關鍵技術障礙，需要在材料配方、原材料選購、產品結構、生產工藝、自動化等多個方面形成自主技術，并經過大量的生產實踐不斷進行優化，而普通企業在沒有充分行業經驗及技術積累的情況下，難以在短時間內實現。11行業風險12行業現狀市場情況描述行業現狀石墨烯材料是目前世界上最薄但也是最堅硬的納米材料，幾乎完全透明，只吸收3%的光，導熱系數高于納米碳管和金剛石；電阻率比銅、銀更低，是目前世界上電阻率最小的材料，因而被廣泛應用在電池電極材料、半導體器件、透明顯示屏、傳感器、電容器、晶體管等方面。近年來，隨著全球石墨烯研發成果陸續進入市場，疊加下游涂料、消費電子以及新能源等產業保持快速增長，石墨烯材料市場需求不斷擴大，市場規模也隨之增長。截至2023年12月底，中國石墨烯材料市場規模約為386億元，同比增長122%。此外，石墨烯材料扶持力度加碼，國家、地方政府、產業聯盟通過多種手段支持石墨烯產業發展，明確了產業化發展重點、方向和路徑，以解決當前相關產品制備技術存在成本高、技術不成熟、產品不穩定等問題，開發針對特定場合的多形態和特性石墨烯材料的制備和結構調控技術，進一步推動石墨烯材料市場化應用。預計到2024年，我國石墨烯材料市場規模將進一步增長至441億元。13行業痛點行業痛點010203石墨烯材料擁有優異的熱學、光學、電學、力學特性，在熱管理、電子元器件、新能源、儲能、生物醫學和藥物傳遞等方面具有重要的應用前景，自2004年被發現以來受到全球專家學者的關注和重點研究，世界各國不斷加大對石墨烯材料的研發并推動其產業化應用。目前國內石墨烯產業中企業眾多，相關產品種類復雜，且相關產品的行業標準尚不完善，不利于行業標準化發展和產業化進程。產業標準化進程緩慢石墨烯材料行業屬于新興材料，行業發展尚處于起步階段，供應鏈以及下游產業鏈還不夠完善，未形成充分的競爭市場。同時，行業發展成熟度不高，參與企業需要大量的研發投入，長期致力于工藝技術水平改進和新產品研發并拓展應用領域。受限于目前上下游產業發展、技術迭代等因素影響，行業面臨新材料和新產品研發投入高、周期長和風險大的挑戰。產業鏈不夠完善隨著5G、物聯網、人工智能等領域的不斷發展，下游消費產品更新迭代速度加快，優質石墨烯材料需求量不斷擴大，從而對行業企業研發及技術人才提出了更高的要求。行業內復合型專業人才不僅要有復合知識背景、豐富的實踐經驗，還要對下游行業有深度的理解以滿足客戶個性化需求。但目前我國石墨烯材料領域專業性人才相對匱乏，行業人才缺口不斷擴大，從而限制石墨烯材料的產業化推進和技術創新。行業高端人才短缺14問題及解決方案15行業發展趨勢前景行業發展趨勢前景目前，在石墨烯材料制備領域，可實現大規模量產的企業已經初露崢嶸。改進生產工藝、提升制備效率、降低石墨烯材料生產成本，成為我國石墨烯材料行業未來發展的必然趨勢。同時，在應用領域，石墨烯材料已經在電池、觸摸屏、電容以及涂料等領域表