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石墨烯产能已严重过剩 薄膜产能利用率还不足1%

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-02-09  浏览次数:137
核心提示:从2004年首次分离到2010年获得诺奖,石墨烯作为一种新型的碳纳米材料备受关注,目前全球30多个国家和地区都在布局石墨烯产业。“
从2004年首次分离到2010年获得诺奖,石墨烯作为一种新型的碳纳米材料备受关注,目前全球30多个国家和地区都在布局石墨烯产业。“由于具有优越的性能和广阔的应用前景,被公认为当下最具发展前景的新材料之一,世界主要国家产业巨头纷纷布局,与石墨烯相关的研究和产业化持续升温。”中科院院士刘忠范在日前召开的2018中国国际石墨烯产业发展论坛暨中关村石墨烯产业联盟年会上表示。

我国已成为全球石墨烯研究和应用开发最活跃的国家——中国石墨烯基础研发投入走在世界前列,专利申请数量世界第一,全球产能前三位的石墨烯企业都在中国。

相关统计数据显示,目前国内已建成或在建的石墨烯产业园、石墨烯创新中心、石墨烯研究院等已超过30家,全国目前有2000多家企业从事石墨烯原材料和产品的研发,且这一数字还在逐步增长中。业内乐观预计,石墨烯必将引领一个万亿级产业。

石墨烯专利更要重质量

石墨烯发展的火热程度,从专利数量可见一斑。据北京国知专利预警咨询有限公司总经理于立彪介绍,“截至今年1月15日,与石墨烯相关的专利,全球总共超过5.84万项。不管是从全球还是中国整体趋势来看,专利申请量仍处于快速增长阶段,技术成果非常多。”

就全球技术专利分布看,中国、美国、韩国依然是全球石墨烯研发产出的前三甲。中国石墨烯专利技术申请最多的省市是江苏、广东、安徽、北京等。

不过专利数量并非唯数量论。不少业内人士直言,我国石墨烯技术专利数量虽多,但专利质量总体不高,基础核心专利数量较少,同时还存在公开过早、布局欠缺等问题。

于立彪进一步表示,国外一项专利申请动辄上百页,包含数十项内容,这就意味着对专利的保护是全方位、立体的,“但是中国的专利就几页纸、很单薄,也就是说国外一个专利抵得上中国十几个专利。”

专利的引用与被引用也从侧面反映了一个专利的好坏,中国大部分专利是引用自身为主,而美国专利多数情况下被其它公司、其它申请人所引用,且这一数量远超中国。

“从全球石墨烯专利转让来看,转让人和受让人主要集中在国外申请人中,尽管中国专利数量占到绝对优势,但其转让和许可是很少的。”于立彪说。

在工信部赛迪研究院原材料所所长肖劲松看来,美国专利质量水平高,是因为其以技术应用为前提。“美国专利的申请,学术界要与产业界、资本界一块探讨和评估,认为有重大应用前景的技术才会申请。”此外,国外申请主体以IBM、Intel等大型跨国公司为主,专利布局围绕产业链,重点在集成电路、晶体管、传感器、信息存储、增强复合材料等领域布局,注重对整个产业链的全面布局和保护。

相比之下,“我国受制于科研考评体系和专利制作的不完善,很多是为了专利而专利,整体是重量轻质。以高校科研院所为主,企业仅占30%左右,且以中小企业为主。近半数集中在复合材料领域,其次为储能、水处理器、传感器,缺乏系统性。”肖劲松直指我国专利布局的问题所在。

“推动石墨烯技术的产业化发展或者说未来能够真正从数量上占优到质量上全球领先,这需要整个产学研用的密切的配合。”于立彪认为。

理性看待石墨烯发展

自2010年以来,石墨烯热度不减,在中国尤甚,近两年国内轰轰烈烈的大跃进式的石墨烯运动就是很好的例证。“石墨烯发展快于其他材料,从被发现到获得诺贝尔奖和整个产业化,要快于其他新材料。”肖劲松表示。

石墨烯快速发展的过程中,也带来不容忽视的严峻问题——中国石墨烯产能已严重过剩,石墨烯薄膜产能利用率还不足1%,主要石墨烯产品如石墨烯防腐材料、手机用导电膜等,产品附加值普遍不高。“目前的收入主要来自研发类生产企业,而所有经营终端产品的下游初创企业几乎没有收入。”肖劲松补充说。

各类问题的显现,使业内对石墨烯的认识从狂热趋于理性,尤其是资本的热度开始退却。从全球来看,与石墨烯相关的企业股票表现欠佳,股票市值一直在萎缩。

“这表明整个资本市场在降低风险,现在的投资,更加重视比较成熟、比较有利润可图、最好是有业绩承诺的企业。”海通证券首席分析师甘嘉尧说,“而现在石墨烯还没有进入真正意义上大规模工业化生产的阶段。资本如果过度关注,将导致行业乱象从生。”

与会专家认为,尽管石墨烯目前发展受挫,但从长远来看潜力无限。有预计称2020年全球石墨烯市场将达1000亿美元,其中中国石墨烯市场将占据一半以上的份额,在全球市场上处于主导地位。

肖劲松认为,未来10年,石墨烯产业化推动力将从大型实验室向大型企业转化,复合材料、储能、水净化、航空航天、海水淡化等领域将成为应用的细分领域,而这些领域恰是石墨烯高端应用的市场所在。

在北京绿能嘉业董事长兼总裁王敏看来,石墨烯的高端应用,要坚持长期思路,做长线的思维,“要坐得住冷板凳,待到5年、10年之后,再回来看石墨烯行业探索出的奇迹,一定是值得的。”

与会专家也指出,当前亟需克服高质量石墨烯批量生产加工的局限。“当前石墨烯技术研发还需要持续的探索和攻关。石墨烯作为有希望引领产业革命的战略材料,要走的路还很长,当前我们只迈出了万里长征的第一步,这注定是一条艰难的创新之路。未来需要政府以及产学研用等各方的共同努力。”北京市科委新材料发展中心主任肖澜坦言。

同质化与差异化相伴而生

细心观察会发现,当一种石墨烯产品出现后,市场上会一窝蜂地开始做这种产品,比如2017年很多企业开始扎堆做石墨烯电加热,同质化倾向严重。

在王敏看来,电加热的同质化趋势,既有大的政策背景又有市场需求。“首先,黄河以北集中供暖区域的煤改电、煤改清洁能源取暖,加上去年煤改气的气荒,导致政策倾向转向了电采暖。其次,黄河以南非集中供暖区域的消费升级,对供暖有需求。这是一个万亿市场,更多同行进入,对行业来说既是挑战也是相互学习的机会。”

而同质化也伴随着差异化。“比如在性能、衰减度、产品安全性上,肯定还是有差异的,要经得起市场和用户的考验。市场竞争下,最终胜出者一定是具有成本优势、性价比以及产品安全、可靠性和耐用性等各项指标排在前面的。”王敏进一步指出。

在北京吉泰亿阳科技有限公司CEO钟成看来,一是石墨烯真正产业化的项目并不多,目前为止以锂电添加剂、防腐涂料和电加热居多;二是在这些应用的基础上,各家企业会逐渐发展自己不同的技术、不同的方向,从而在细分市场上呈现差异化的表现。

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