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石墨烯行业分析报告 CTEX情报分析师 第57期 石墨烯行业研究分析报告 国家战略级产业：石墨烯已上升为国家战略级产业，各项政策和产业基金支持力度加大。各地方政府根据国家总体规划纷纷出台各地配套政策与措施，推进石墨烯科技研究与产业化进程。然而，中国各地纷纷成立各种石墨烯产业联盟 /研究院 /创新中心，存在重复研发，产业虚火过旺局面。建议政府应整合资源，统筹安排，避免重复开发，防止投资过度。 技术发展趋势：石墨烯技术最先由美国带入中国， 2007年国内开始研究石墨烯的制备技术， 2007-2011年处于技术萌芽期， 2012年后中国石墨烯专利增速迅猛，目前中国石墨烯技术正处于一个快速发展阶段。国外石墨烯专利近四年来均保持 3000多件，而中国专利2015年就 6000多件。国内对石墨烯技术前景或过于乐观，当前存在研发过热，盲目跟风现象。 技术研发方向：中国石墨烯技术主要研发方向为石墨烯的制备、电池应用和涂料等复合材料应用方向。国外石墨烯技术主要研发方向为石墨烯的制备、半导体及电池应用方向，下游应用主要集中在半导体及电池 应用，其它应用方向的投入较少，研发相对集中。对比京沪粤浙苏五省市，江苏石墨烯技术专利申请总量最多（产能布局地）。半导体应用方向，北京专利申请最多。电池应用方向，广东专利申请最多。材料及其制备方向。中国石墨烯下游应用方向的研发相对分散，建议进一步审慎研究石墨烯应用方向，集中优势力量重点研发最具开发潜力和市场前景的应用方向。 主要研发团队：石墨烯技术国内核心研发团队包括清华大学、浙江大学等高校、中科院、航材院等研究院所、海洋王科技、京东方、鸿富锦精密工业 (深圳 )等企业。江苏、上海产学研合作密切，北京高校、科研院 所与本地企业合作较少。 国外主要竞争主体：石墨烯国内市场国外竞争主体主要包括韩国三星和 LG化学、日本半导体能源、美国 IBM和德国巴斯夫欧洲公司。 国外在华布局方向：国外在华专利布局主要集中在半导体和电池应用方向，国内研发团队对半导体应用方向的研发投入不够，应集中力量突破技术壁垒，构建半导体高端应用专利防御体系。 产业化初期阶段，高端应用技术壁垒高：国内石墨烯初步产业化企业包括常州二维碳素、常州第六元素、墨西科技、东旭光电等，产品主要是锂离子电池材料、涂料、触摸屏、散热膜等，对于芯片材料等高端应用技术还未突破 。国外主要欲抢占半导体和电池应用方向的中石墨烯行业分析报告 石墨烯行业研究分析报告 国市场，政府应在石墨烯半导体应用方向加大研发资金支持及政策引导，切实保护民族企业。鉴于石墨烯材料价格压力，半导体等下游高端应用技术壁垒高，市场预期不宜过于乐观。 石墨烯行业研究分析报告 目 录 一、 石墨烯产业概况 . 1 1. 石墨烯概述 . 1 1.1 石墨烯的定义 . 1 1.2 石墨烯的分类 . 2 1.3 石墨烯的性能 . 3 1.4 石墨烯应用领域 . 4 2. 石墨烯产业情况 . 4 2.1 产业链 . 4 2.2 产业化历程 . 4 3. 石墨烯材料市场规模预测 . 6 二、 石墨烯产业政策环境 . 7 1. 中国产业政策 . 7 2. 国外产业政策 . 8 三、 石墨烯产业技术发展趋势 . 9 1. 中国技术发展趋势 . 9 1.1 中国专利申请趋势 . 9 1.2 中国主要省市专利申请趋势 . 10 1.3 中国专利布局方向 . 10 1.4 中国主要省市专利布局方向 . 11 1.5 国外在华布局方向 . 12 2. 国外技术发展趋势 . 13 2.1 国外专利申请趋势 . 13 2.2 国外专利布局方向 . 15 3. 产业技术发展小结 . 16 四、 技术研发团队 . 17 1. 中国核心研发主体 . 17 1.1 石墨烯行业中国申请人排名 . 17 石墨烯行业研究分析报告 1.2 石墨烯行业大学、科研院所排名 . 20 1.3 石墨烯行业企业排名 . 21 1.4 产学研合作 . 21 1.5 北京主要研发团队 . 22 2. 国外在华核心研发主体 . 22 2.1 国外在华申请人排名 . 22 2.2 国外研发主体技术研发趋势 . 23 2.3 国外研发主体在华 专利布局方向 . 24 3. 技术研发团队小结 . 25 五、 石墨烯产业相关企业及产品 . 26 1. 国内企业及其市场化应用产品 . 26 2. 国内石墨烯原材料生产重点企业及产能布局 . 26 3. 国外企业及其产品 . 27 六、 专利技术转移转化 . 29 1. 中国专利转让 . 29 2. 中国专利许可 . 29 插图目录 图 1：石墨烯碳单层结构 . 1 图 2：碳元素的同素异形体 . 2 图 3：石墨烯层级结构及光学显微成像 . 3 图 4：石墨烯的性能 . 3 图 5：石墨烯应用领域 . 4 图 6：石墨烯产业链 . 4 图 7：石墨烯产业化历程 . 5 图 8：石墨烯行业中国专利历年申请趋势 . 9 石墨烯行业研究分析报告 图 9：石墨烯行业中国主要省市专利申请趋势 . 10 图 10：石墨烯行业中国专利布局方向 . 10 图 11：石墨烯行业中国各布局方向历年申请趋势 . 11 图 12：石墨烯行业北京专利布局方向 . 11 图 13：石墨烯行业京沪粤苏浙专利布局方向对比 . 12 图 14：石墨烯行业国外在华专利布局方向 . 12 图 15：石墨烯行业国外在华各布局方向历年申请趋势 . 13 图 16：石墨烯行业国外专利历年申请趋势 . 13 图 17：石墨烯行业国外主要国家 /地区专利历年申请趋势 . 14 图 18：石墨烯行业国外专利布局方向 . 15 图 19：石墨烯行业国外各布局方向历年申请趋势 . 15 图 20：石墨烯行业中国专利申请主体结构 . 17 图 21：石墨烯行业国外在华申请人专利申请趋势 . 23 图 22：石墨烯行业国外在华专利布局方向 . 24 表格目录 表 1：石墨烯的分类 . 2 表 2：石墨烯重要事件 . 5 表 3：石墨烯材料市场规模预测 . 6 表 4：中国产业政策 . 7 表 5：中国石墨烯产业联盟 /研究院 /创新中心 . 7 石墨烯行业研究分析报告 3 表 6：国外产业政策 . 8 表 7：中国申请人按专利申请量排名 . 17 表 8：中国申请人按发明申请量排名 . 18 表 9：中国申请人按有效专利量排名 . 18 表 10：中国申请人按有效发明量排名 . 18 表 11：中国申请人按海外专利申请量排名 . 19 表 12：中国申请人按（美、日）海外授权量排名 . 19 表 13：大学、科研院所按专利申请量排名 . 20 表 14：大学、科研院所按发明申请量排名 . 20 表 15：大学、科研院所按有效专利量排名 . 20 表 16：大学、科研院所按有效发明量排名 . 21 表 17：企业按专利申请量排名 . 21 表 18：产学研合作按专利申请量排名 . 21 表 19：北京研发团队按专利申请量排名 . 22 表 20：国外在华申请人按专利申请量排名 . 22 表 21：国外在华申请人按发明授权量排名 . 23 表 22：国内企业及其市场化应用产品 . 26 表 23：国内石墨烯原材料生产企业及产能布局 . 27 表 24：国外企业及其产品 . 27 表 25：石墨烯行业中国专利转让人排名 . 29 表 26：石墨烯行业中国专利受让人排名 . 29 石墨烯行业研究分析报告 4 表 27：石墨烯行业中国专利许可备案许可人排名 . 29 表 28：石墨烯行业中国专利许可备案被许可人排名 . 30 石墨烯行业研究分析报告 1 一、石墨烯产业概况 1.石墨烯概述 1.1石墨烯的定义 石墨烯（ graphene）是一种碳原子单层平面晶体新材料，它独特的碳单层结构一度被认为无法稳定存在。 2004 年两位英国物理学家成功从石墨中分离得到石墨烯，并因此荣获 2010 年诺贝尔物理学奖。 图1：石墨烯碳单层结构 资料来源：网络 到目前为止，已经发现的碳元素的同素异形体涵盖了从零维到三维的所有维度；零维的富勒烯、一维的碳纳米管、二维的石墨烯、三维的石墨烯和金刚石，科学家从石墨烯成功制备出富勒烯、碳纳米管等其他碳素材料，因此石墨烯也被称为各种石墨形体之母。 石墨烯行业研究分析报告 2 图2：碳元素的同素异形体 资料来源：网络 1.2石墨烯的分类 理论上石墨烯指的是单层结构的石墨烯。然而产业化阶段实际制备的石墨烯并非严格的单层，其可分为单层、双层和少层石墨烯。石墨烯微片是指碳层数多于 10 层、 厚度在5-100 纳米范围内的超薄的石墨烯层状堆积体，性质接近薄层体石墨。石墨烯产品最终的形态有溶液、粉体、薄膜，层数低的产品一般都是溶液形式。 表1：石墨烯的分类 单层石墨烯 碳原子仅在二维平面以六角蜂巢结构排列构成严格单层碳材料。 双层石墨烯 由两层碳原子周期性地以不同堆垛方式排布构成的二维碳材料。 少层石墨烯 由 310 层碳原子以六角蜂巢结构周期性紧密堆积成的二维碳材料。 资料来源：网络