2021年中國石墨烯產業鏈上中下游市場剖析（附產業鏈全景圖）
中商情報網訊：石墨烯是一種以sp2雜化連接的碳原子緊密堆積成單層二維蜂窩狀晶格結構的新材料。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。
一、產業鏈
石墨烯常見的粉體生產的方法為機械剝離法、氧化還原法、SiC外延生長法，薄膜生產方法為化學氣相沉積法（CVD）。隨著批量化生產以及大尺寸等難題的逐步突破，石墨烯的產業化應用步伐正在加快，基于已有的研究成果，應用領域分布廣泛包括新能源電池、電子制造、節能環保等領域。
資料來源：中商產業研究院
二、上游分析
1.石墨
石墨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（43%）、內蒙古（27%）、四川（7%）、山西（6.5%）、山東（5.4%），前五個省市儲量合計占比約89%。
隱晶質石墨資源儲量約6485萬噸，主要分布在內蒙古（58%）、湖南（14.7%）、吉林（13.7%）、廣東（5.9%），前四個省區儲量合計約占全國的92%。
數據來源：中商產業研究院整理
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2.石墨烯的制備方法
目前，比較主流的石墨烯制備方法有氧化還原法、化學氣相沉積法、液相剝離法和外延生長法，不同制備方法獲得的石墨烯在品質和成本上差別較大，相應產品的適用領域也有差異。決定量產的關鍵因素首先是技術成熟度，其次是制造成本和產業應用障礙。
資料來源：中商產業研究院整理
三、中游分析
1.市場規模
市場快速增長的貢獻主要來自于石墨烯用于導電劑的粉體價格將突破成本瓶頸，石墨烯導電劑市場空間迎來快速發展。數據顯示，我國石墨烯產業市場規模逐年增長。由2016年40億元增至2020年230億元，年均復合增長率為54.9%，預計2021年我國石墨烯產業市場規模將達265億元。
數據來源：中商產業研究院整理
（1）導電劑用石墨烯
相對于傳統鋰電池導電劑，石墨烯無論是在電導率、比表面積、顆粒大小還是分散性能方面，都表現出巨大的優勢。數據顯示，我國導電劑用石墨烯市場規模由2016年19億元增至2020年139億元，預計2021年我國導電劑用石墨烯市場規模可達161億元。
數據來源：中商產業研究院整理
（2）超級電容用石墨烯
電極材料是制作超級電容器的關鍵技術，其制作難度較高。隨著石墨烯粉體實現規模化生產，成本下降至可接受范圍，石墨烯電極在超級電容器領域中的滲透率有望快速提升。預計在2021年我國超級電容用石墨烯市場規模可達4.07億元。
數據來源：中商產業研究院整理
（3）涂料用石墨烯
石墨烯在涂料領域的應用主要集中在六個方向，分別是防腐涂料、導電涂料、建筑隔熱涂料、海洋防污涂料、聚合物水泥防水涂料、阻燃涂料。涂料中添加石墨烯后，石墨烯能夠形成穩定的導電網格，有效提高鋅粉的利用率，預計2021年我國涂料用石墨烯市場規模可達40億元。
數據來源：中商產業研究院整理
2.企業分析
（1）企業分布情況
從石墨烯企業分布情況來看，涉及應用方面的企業最多，占比近四成。其次為研發領域，占比19%。技術服務、制備領域的企業數量各占14%。
數據來源：中商產業研究院整理
（3）上市企業分析
資料來源：中商產業研究院整理
四、下游分析
石墨烯產品可以分為薄膜和粉體兩類：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，在電子、光子及光電設備領域的應用十分廣泛。
1.市場占比
數據顯示，我國石墨烯應用領域中，新能源電池占比最大，達71.4%，其次為涂料領域占比達11.4%，醫療健康和復合材料領域占比均達7.1%，節能環保和電子信息領域占比均達1.4%。
數據來源：中商產業研究院整理
2.新能源電池
（1）鋰電池
在電動汽車產量高速增長的帶動下，我國鋰電池產業繼續保持快速增長態勢，行業創新加速，新產品、新技術不斷涌現，各種新電池技術相繼問世。近幾年，我國鋰電池出貨量持續增長。數據顯示，我國的鋰電池出貨量從2016年的64GWh增長至2019年的120GWh，中商產業研究院預測2021年我國鋰電池出貨量達157GWh。
數據來源：GGII、中商產業研究院整理
（2）超級電容器
近年來，受益于新能源設備、電網建設、交通運輸、消費電子等下游行業的持續發展，我國超級電容器市場規模總體呈擴大趨勢。數據顯示，2015-2020年我國超級電容器從66.5億元增長至154.9億元，復合年均增長率為18.4%。中商產業研究院預測，在2021年我國超級電容器的市場規模可達到176億元。
數據來源：中商產業研究院整理
（3）光伏電池
光伏電池用于把太陽的光能直接轉化為電能，是光伏發電系統中最核心的器件。數據顯示，我國光伏電池產量由2016年7681.0萬千瓦增至2020年15728.6萬千瓦。2021年1-6月我國光伏電池產量達9746.4萬千瓦，同比增長52.6%。
數據來源：中商產業研究院數據庫
3.涂料
所謂涂料是涂覆在被保護或被裝飾的物體表面，并能與被涂物形成牢固附著的連續薄膜，通常是以樹脂、或油、或乳液為主，添加或不添加顏料、填料等形成的粘稠液體。數據顯示，我國涂料產量由2016年1899.8萬噸增至2020年2459.1萬噸，年均復合增長率為6.7%。中商產業研究院預測，2021年我國涂料產量可達2575.1萬噸。
數據來源：中國涂料工業協會、中商產業研究院數據庫
