我國石墨烯研究以各高校和科研院所為主力, 包括清華大學、北京大學、國家納米中心、中國科學院, 以及位於常州的江南石墨烯研究院等, 主要研究方向為石墨烯的高效、綠色製備, 以及石墨烯在各個功能領域的應用。
石墨烯是一種新型二維碳材料, 具有透光性好、導熱係數高、電子遷移率高、電阻率低等優異性能, 是目前已發現的最薄、最堅硬納米材料之一, 正引領著新材料領域的顛覆性革命, 世界各國都在積極進行石墨烯的研發和商業化應用, 並將其提升至戰略地位。
與其他國家相比,
根據工信部、發改委、科技部聯合發佈的《關於加快石墨烯產業創新發展的若干意見》, 明確提出將石墨烯產打造成先導產業, 助推傳統產業改造提升、支撐新興產業培育壯大、帶動材料產業升級換代, 此外《中國製造2025》、《新材料產業發展指南》等檔中也明確將石墨烯產業作為發展重點。 因此, 我國石墨烯產業將迎來加速發展和佈局調整的重要機遇。
中國的石墨烯產業呈現出多點開花, 集聚初現的特點。 東部沿海地區起步早, 市場, 人才, 技術, 資金等方面都有比較優勢,
圖1 中國石墨烯產業特點
沿海地區石墨烯企業集聚
在利好政策和無限廣闊的應用前景面前, 石墨烯在全國範圍內正呈現出蓬勃發展之勢, 2017年在工商部門註冊的營業範圍涉及石墨烯相關研究、製備、銷售、應用、投資、檢測、技術服務的企業數量約4800多家(港澳臺地區未列入統計範圍)。
圖2 中國石墨烯企業區域分佈熱力地圖
中國沿海地區集中了72%的企業, 形成集聚, 其中江蘇, 廣東, 山東是石墨烯企業集聚的大省, 企業數量分別佔據總數的20%, 15%, 10%。
國內涉及石墨烯的上市企業達到58家,
圖3 石墨烯上市企業區域分佈
從七大行政區域的角度, 華東地區企業數量占比最高達47.52%, 其次是華南地區, 占比為16.68%。 涉及石墨烯的上市企業華東地區更是占比達到53.57%,
東北和西南地區石墨烯企業數量不多, 但是石墨資源豐富, 傳統產業轉型潛力可觀。
圖4 石墨烯企業區域分佈
從城市群的角度來看, 長三角, 珠三角以及環渤海大城市群的石墨烯相關企業數量加起來占了全國總數的65%, 長三角地區占29%,珠三角地區占16%,環渤海占20%。其中,涉及石墨烯的上市公司,長三角地區占比達52.62%,珠三角地區占21.05%,環渤海地區只占5.27%。
圖5 石墨烯企業城市群分佈
江蘇省專利數量遙遙領先
專利數量是研發能力最直觀的體現。華東是石墨烯專利的高產地區,除清華大學和哈爾濱工業大學外,中國石墨烯專利總數排名前十的研究機構全部來自華東地區。其中江蘇省專利數量遙遙領先,2017年達到3752項。
我國石墨烯研究以各高校和科研院所為主力,包括清華大學、北京大學、國家納米中心、中國科學院,以及位於常州的江南石墨烯研究院等,主要研究方向為石墨烯的高效、綠色製備,以及石墨烯在各個功能領域的應用。
圖6 中國石墨烯專利分佈
圖7 中國石墨烯專利排名top10
產業基金集中于華東地區
為推動我國石墨烯產業項目提檔升級、提高企業市場融資能力、降低企業融資成本,各地政府開始建立石墨烯產業基金,近幾年來,地方政府成立的石墨烯基金規模呈上升趨勢,市場資本正逐步加大對石墨烯產業的投入。華東地區的基金規模達到40億元,占全國的70%。
圖8 石墨烯招標專案區域
圖9 各省石墨烯基金規模資料
石墨烯相關招標項目也為行業發展帶來新的生機。統計分析發現,華東地區招標專案最多,佔據中國的半壁江山,江蘇省是石墨烯相關招標專案的大省,其招標項目數量占比達到全國總數的33.98%。
此外,廣東、北京、山東、安徽、廣西等地近六年來招標項目超過十項。石墨烯相關招標項目主要集中在基礎建設方面,這與全國範圍內大力開展石墨烯產業園等基地建設密切相關。
中國石墨烯產業空間演變趨勢
賽迪智庫原材料工業研究所《中國石墨烯產業地圖白皮書(2017年)》主要結論如下:
1、全國石墨烯產業已初步形成“一核兩帶多點”的空間格局。北京成為石墨烯產業的研發高地,東部沿海地區產業帶和內蒙古-黑龍江產業帶快速發展,四川、重慶、貴州、廣西、陝西等地依託原有產業基礎或資源優勢,發展迅速。
2、全國各地在建或已建的石墨烯研究院或產業基地30多家。其中2家國家級產業基地,1家國家級創新中心,2家國家級石墨烯產品品質監督檢驗中心,這些基地分佈廣泛、特色鮮明。
3、未來中國石墨烯產業空間演變趨勢:
(1)將呈現“強者愈強”,資源要素繼續向優勢地區彙聚的趨勢,東部沿海地區“強者愈強”。
(2)熱點城市不斷湧現,產業園區“遍地開花”,各地政府紛紛上馬建設各種石墨烯研究院及產業園,將石墨烯產業作為發展重點。
(3)將呈現“特色化、差異化”發展,區域分工格局更加明晰。北京將依託獨特的研發資源,搶佔全國石墨烯研發高地;長三角地區基於堅實的產業基礎和應用,加快在複合材料、儲能材料、新一代顯示器件等方面的產業化應用和推廣;福建、廣東等東南沿海地區則依託廣闊的應用市場空間,注重在智慧可穿戴、熱管理等領域加快步伐;東北地區依託其豐富的資源優勢,在原料製備方面加強攻關。
長三角地區占29%,珠三角地區占16%,環渤海占20%。其中,涉及石墨烯的上市公司,長三角地區占比達52.62%,珠三角地區占21.05%,環渤海地區只占5.27%。圖5 石墨烯企業城市群分佈
江蘇省專利數量遙遙領先
專利數量是研發能力最直觀的體現。華東是石墨烯專利的高產地區,除清華大學和哈爾濱工業大學外,中國石墨烯專利總數排名前十的研究機構全部來自華東地區。其中江蘇省專利數量遙遙領先,2017年達到3752項。
我國石墨烯研究以各高校和科研院所為主力,包括清華大學、北京大學、國家納米中心、中國科學院,以及位於常州的江南石墨烯研究院等,主要研究方向為石墨烯的高效、綠色製備,以及石墨烯在各個功能領域的應用。
圖6 中國石墨烯專利分佈
圖7 中國石墨烯專利排名top10
產業基金集中于華東地區
為推動我國石墨烯產業項目提檔升級、提高企業市場融資能力、降低企業融資成本,各地政府開始建立石墨烯產業基金,近幾年來,地方政府成立的石墨烯基金規模呈上升趨勢,市場資本正逐步加大對石墨烯產業的投入。華東地區的基金規模達到40億元,占全國的70%。
圖8 石墨烯招標專案區域
圖9 各省石墨烯基金規模資料
石墨烯相關招標項目也為行業發展帶來新的生機。統計分析發現,華東地區招標專案最多,佔據中國的半壁江山,江蘇省是石墨烯相關招標專案的大省,其招標項目數量占比達到全國總數的33.98%。
此外,廣東、北京、山東、安徽、廣西等地近六年來招標項目超過十項。石墨烯相關招標項目主要集中在基礎建設方面,這與全國範圍內大力開展石墨烯產業園等基地建設密切相關。
中國石墨烯產業空間演變趨勢
賽迪智庫原材料工業研究所《中國石墨烯產業地圖白皮書(2017年)》主要結論如下:
1、全國石墨烯產業已初步形成“一核兩帶多點”的空間格局。北京成為石墨烯產業的研發高地,東部沿海地區產業帶和內蒙古-黑龍江產業帶快速發展,四川、重慶、貴州、廣西、陝西等地依託原有產業基礎或資源優勢,發展迅速。
2、全國各地在建或已建的石墨烯研究院或產業基地30多家。其中2家國家級產業基地,1家國家級創新中心,2家國家級石墨烯產品品質監督檢驗中心,這些基地分佈廣泛、特色鮮明。
3、未來中國石墨烯產業空間演變趨勢:
(1)將呈現“強者愈強”,資源要素繼續向優勢地區彙聚的趨勢,東部沿海地區“強者愈強”。
(2)熱點城市不斷湧現,產業園區“遍地開花”,各地政府紛紛上馬建設各種石墨烯研究院及產業園,將石墨烯產業作為發展重點。
(3)將呈現“特色化、差異化”發展,區域分工格局更加明晰。北京將依託獨特的研發資源,搶佔全國石墨烯研發高地;長三角地區基於堅實的產業基礎和應用,加快在複合材料、儲能材料、新一代顯示器件等方面的產業化應用和推廣;福建、廣東等東南沿海地區則依託廣闊的應用市場空間,注重在智慧可穿戴、熱管理等領域加快步伐;東北地區依託其豐富的資源優勢,在原料製備方面加強攻關。