一、2020年石墨烯粉體市場規模預測

　　由于石墨烯在力學、熱學、電學等方面都具有優異的性能，石墨烯粉體可應用在材料學的各個領域，比如防腐涂料添加劑、導熱膜、鋰電池正極導電添加劑、超級電容、塑膠/石墨烯或金屬/石墨烯復合材料等，石墨烯粉體主要是以添加劑的形式和別的材料形成混合或者復合材料（除了導熱膜、超級電容器），讓這些混合或者復合材料具備石墨烯的力學、電學、熱學性能。

　　由于石墨烯粉體比表面積巨大，在與別的材料混合時一般用量都比較少，石墨烯的占比往往低于5%。客觀的說，石墨烯粉體的這些下游應用都是試圖去替換一些已有的材料（比如導熱膜是替換（人造）石墨、防腐涂料是替換鋅粉、導電添加劑是替換炭黑/碳納米管、超級電容器是替換活性炭等），并沒有哪一種是自己獨有的應用，這就要求石墨烯粉體具備高的性價比才能真正打敗這些傳統材料。

　　經過前期的積累，行業內已經在防腐涂料、導熱膜等領域實現批量銷售，導電添加劑(石墨烯電池)、復合材料(防彈復合材料、橡膠復合材料、塑料復合材料、金屬復合材料等)等領域也在積極推進。近1-2年石墨烯粉體將主要在電池材料、功能涂料、導電油墨、散熱膜等方面實現商業化，未來3-5年則是石墨烯粉體在儲能領域商業化進程加速階段。

　　隨著技術的不斷成熟，目前石墨烯粉體及薄膜的價格已有極大下降，從我們調研的情況來看，石墨烯粉體價格已經降至10萬元/噸甚至更低，不及2011年的十分之一。

　　隨著市面上的石墨烯粉體生產商數量的增加、企業批量化生產能力提高、石墨烯粉體生產技術及工藝升級，再加上前幾年“空有產量，沒有市場”導致石墨烯粉體市場存量的累積，未來五年內石墨烯粉體價格仍然有較大的下降空間。

　　不過，與“十二五”不同，“十三五”是石墨烯產業化的關鍵時期，下游應用市場將被逐漸打開，石墨烯粉體的市場需求會快速增加，此外，隨著石墨烯產能不斷擴張，石墨烯上游原材料成本上升或也會有所上升，這些因素將共同減緩石墨烯粉體價格下降速度。

　　基于這些判斷，據預測，“十三五”期間石墨烯粉體價格會繼續下降，但是下降幅度會小于“十二五”，至2020年，石墨烯粉體價格會約為5萬元/噸，相較當前的市場價格下降50%。

2020年中國石墨烯粉體價格預測（單位：萬元/噸）

　　2015年石墨烯粉體市場規模不到3億元，行業增長空間巨大，未來在政策、技術以及石墨烯粉體性價比提高的推動下，行業將不斷擴容。考慮到當前行業規模很小，石墨烯粉體下游多個應用市場的商業化條件已經成熟，據預測，未來五年石墨烯粉體下游應用市場將多點開花，行業市場規模將突破100億元，五年復合增速超過100%。

　　二、2020年鋰電池領域石墨烯市場規模將超11億元

　　目前，發展和改進鋰離子電池的主要方向是提高電池容量與充放電性能，提高電池的安全性并降低電極材料成本。鋰離子電池主要由正極、負極、隔膜和電解質等組成，而決定鋰離子電池整體電化學性能的關鍵是電極材料。

　　石墨烯粉體在鋰離子電池中的應用比較多元化，主要應用方向有三種，分別是作為正負極材料導電添加劑，用在銅箔或鋁功能涂層以及作為電極材料。目前已經實現商業化的是用在正極材料中作為導電添加劑，來改善電極材料的導電性能，提高倍率性能和循環壽命。

　　目前，石墨烯在鋰電池領域中主要用做導電劑石墨烯相當于催化劑。按重量百分比計算，正極材料石墨烯1%——2%（主要在1%左右），若正極材料用磷酸鐵鋰，則石墨烯占比2%左右，使用石墨烯后，性價比提高明顯，導電性更好、充放電更快。

　　在鋰電池電極材料應用方面，石墨烯負極材料主要以石墨烯復合材料為主。石墨是現在鋰電池普遍采用的負極材料。石墨具有結晶的層狀結構，易于鋰離子在其中的嵌入/脫嵌，形成層間化合物LiC6，是一種性能穩定的負極材料，但其理論容量不足，限制了電池的容量。

　　石墨烯以獨特的二維蜂窩狀晶體結構具備高比表面積與載流子遷移率，在儲鋰方面有很大的優勢，即鋰離子在脫嵌過程中可逆性強，降低循環比容量的損耗，大大提高了電池的庫倫效率和循環比容量。石墨烯可以進一步制備成硅碳復合負極材料，將充放電性能再次提升一個臺階。但由于應用技術的限制，目前石墨烯用作鋰電池負極材料缺乏穩定性，石墨烯在鋰電池負極材料的滲透率還很低。

　　隨著新能源汽車產量的迅猛增長、儲能鋰電池市場逐漸啟動、消費級鋰電池的穩步增長，市場對于鋰電池的需求也將呈飛速提升態勢，刺激鋰電池產能擴張，預計到2020年，鋰電池年產量可達到170GWH。

　　隨著市場對鋰電池性能要求不斷提高、石墨烯在鋰電池領域的應用技術逐漸升級，石墨烯在鋰電池中占比也將逐步提高。以5%含量的石墨烯來估算，2020年鋰電池領域對應的石墨烯需求量在20000噸以上。

　　2016-2017年是石墨烯在鋰電池領域應用的探索期，整體市場滲透率比較低，此階段行業的增長動力主要得益于新能源汽車快速增長帶來的鋰電池產能迅速擴張。

　　2017年后，新能源汽車的政策環境或會發生改變，政府取消對新能源汽車的補貼是大概率事件，所以鋰電池產能會出現波動，增速放緩。但此階段石墨烯用作鋰電池負極材料的技術條件成熟，石墨烯在鋰電池領域的滲透率將迅速提高，市場規模快速擴張，市場增長主要由技術推動。

　　2015年石墨烯粉體價格相對2011了下降幅度超過90%，據預測，未來五年石墨烯粉體價格仍將繼續下降，2020年石墨烯粉體價格將下降至5萬元/噸，對應的鋰電池領域石墨烯市場規模將超過11億元。

2016-2020年鋰電池領域石墨烯市場規模預測

2015-2020年鋰電池領域用石墨烯市場規模預測情況圖