Raziskava trga grafenske industrije in poročilo o napovedi prihodnjih trendov

Grafen je dvo{0}}dimenzionalni ogljikov nanomaterial, sestavljen iz ene same plasti ogljikovih atomov, povezanih prek sp² hibridnih orbital. Njegova atomska razporeditev tvori šestkotno mrežasto strukturo satja z debelino približno 0,335 nanometra. Kot trenutno znan najtanjši, z največjo mehansko trdnostjo ter izjemno električno in toplotno prevodnostjo grafen velja za "kralja novih materialov". Področja njegove uporabe se hitro širijo od potrošniške elektronike in nove energije do vrhunskih-industrij, kot sta biomedicina in vesoljska industrija, kar kaže na široko možnost industrializacije. Tržni modri ocean, vreden trilijon-dolarjev, pospešuje svoje oblikovanje.
Njegove osnovne značilnosti se kažejo v treh vidikih: Prvič, ima izjemne mehanske lastnosti z natezno trdnostjo 130 GPa, kar je 100-krat več kot jeklo, in ima tudi odlično fleksibilnost; Drugič, ima odlično električno in toplotno prevodnost, pri čemer mobilnost elektronov pri sobni temperaturi močno presega mobilnost silicijevih materialov, toplotna prevodnost pa je več kot dvakrat večja od diamanta; Tretjič, ima močno kemično stabilnost, ohranja strukturno stabilnost tudi pri visokih temperaturah in ekstremnih pogojih, ima pa tudi dobro adsorpcijo in biokompatibilnost, s čimer postavlja temelje za inovativne aplikacije na več področjih.

Industrija grafena se je premaknila iz faze laboratorijskega raziskovanja v kritično obdobje, kjer tehnološka iteracija in implementacija industrializacije potekata sočasno. Pričakuje se, da bo obseg svetovnega trga grafena do leta 2026 presegel 15 milijard ameriških dolarjev. S podporo politike, prednostmi proizvodnih zmogljivosti in močnim povpraševanjem po verigi je Kitajska postala največji proizvajalec in uporabnik grafena na svetu, saj predstavlja več kot 40 % tržnega deleža. Medtem ko tehnologije priprave in uporabe grafenskih materialov še naprej dozorevajo in zaradi hitre rasti nadaljnjih industrij, kot so potrošniška elektronika, nova energija in premazi, se velikost trga grafena na Kitajskem še naprej širi.

Celotna postavitev kitajske verige industrije grafena je dobro-uveljavljena. Zaloge grafita na zgornjem delu verige so obilne, kar zagotavlja stabilno podporo surovin za razvoj industrije. Proizvodna zmogljivost osnovnih materialov, kot sta oksidirani grafen in reducirani oksidirani grafen, se še naprej širi. Srednji tok se osredotoča na proizvodnjo funkcionalnih materialov in naprav, število povezanih podjetij pa vztrajno narašča. Izoblikovan je bil raznovrsten sistem osrednjih izdelkov grafenskih filmov za odvajanje toplote, proti-korozijskih premazov, prevodnih materialov za baterije in pozitivnih/negativnih elektrod ter kovinskih kompozitnih materialov grafena. Konec aplikacije se zanaša na-poglobljeno postavitev in preverjanje aplikacij vodilnih podjetij, kot so State Grid, BYD, CRRC, Huawei in Midea. Scenariji uporabe grafena pri prenosu električne energije, novih energetskih vozilih, informacijski tehnologiji, zdravstvenem varstvu in pametnem domu so se nenehno širili, proces izvajanja industrializacije pa se pospešuje.

Nadaljnje aplikacije industrijske verige grafenske industrije pokrivajo šest glavnih področij: nova energija, informacijska elektronika, biomedicina, varčevanje z energijo in varstvo okolja, novi kemični materiali in vesoljska industrija. To tvori dvojni-vzorec pogona »visoke-proizvodnje in potrošnje ljudi«. Med njimi je sektor nove energije trenutno največji trg aplikacij, ki predstavlja približno 50 %. Napredek in tržni potencial aplikacij na različnih področjih se zelo razlikujeta.

Tehnološki inovacijski preboj
Tehnologija proizvodnje grafena pospešuje preboje v smeri nizkih stroškov, visoke kakovosti in okolju prijaznosti ter postopoma rešuje temeljna ozka grla, ki so dolgo omejevala razvoj industrije. Okoljske pomanjkljivosti tradicionalne redoks metode so se nenehno izboljševale. Novi zeleni postopki, kot sta luščenje z litijem v trdni-fazi in kontinuirana sinteza v-plinski fazi, so dosegli preboje. Grafenske nanoplošče z visoko-kristaliničnostjo in nizko{6}}defektnostjo je mogoče pripraviti brez močnih oksidantov. To ni le v skladu s strategijo "dvojnega ogljika", temveč tudi zmanjša porabo energije pri proizvodnji in stroške nadzora onesnaževanja. Hkrati se je neprekinjena proizvodna zmogljivost nenehno povečevala. Izdelki, kot so ukrivljeni grafen in praški grafena, sintetizirani v plinski{10}}fazi, so bili uporabljeni v industrializaciji. Zmogljivost posameznih naprav se vztrajno širi. Metoda CVD je postopoma dosegla neprekinjeno proizvodnjo-to-roll, kar spodbuja znatno znižanje stroškov vrhunskih-grafenskih filmov in postavlja trdne temelje za nadaljnje-uporabe velikega obsega.
Scenariji aplikacij se še naprej širijo in se premikajo od pomožnih modifikacij k osnovnim funkcionalnim materialom.
Uporaba grafena se premika od "dodatne modifikacije" k "osnovnemu funkcionalnemu materialu", nadaljnji scenariji pa kažejo raznolik in eksploziven trend. Novo energetsko polje ostaja osrednji pol rasti. Stopnja prodiranja grafena v prevodna sredstva za litijeve baterije, negativne elektrode na osnovi silicija- in superkondenzatorje še naprej narašča. Ukrivljena grafenska kompozitna elektroda lahko podvoji kapaciteto in življenjsko dobo superkondenzatorjev. Grafensko-modificirana silicijeva-ogljična negativna elektroda znatno izboljša energijsko gostoto baterije. Področje informacijske tehnologije je doseglo vrhunski-preboj. Grafen se uporablja v prilagodljivih zaslonih, teraherčnih napravah, odvajanju toplote čipov AI in drugih scenarijih, izdelki, kot so super bakreni kompozitni materiali in prozorni prevodni filmi, pa spodbujajo nadgradnjo zmogljivosti elektronskih naprav. Poleg tega se uporaba v kompozitnih materialih, varstvu okolja, biomedicini in drugih področjih še naprej poglablja in sega od avtomobilske lahke, proti-korozijske zaščite do čiščenja vode, nosilcev zdravil in drugih nastajajočih scenarijev, meje uporabe pa se nenehno širijo.
Industrijski ekosistem se še naprej izboljšuje, standardizacija in sodelovanje pa sta postala ključ do razvoja.
Industrija grafena se postopoma odmika od svojega "neorganiziranega, kaotičnega in slabega" razvojnega vzorca in napreduje k bolj standardizirani in sodelovalni smeri. Gradnja industrijskih standardov se pospešuje, s poudarkom na pokrivanju ključnih področij uporabe, kot so materiali za baterije, toplo{1}}prevodne folije in proti-korozijski premazi, ki postopoma rešujejo vprašanja neenakomerne kakovosti izdelkov in nedoslednih standardov testiranja. Sinergijski učinek industrijske verige je izrazit, pri čemer se povezujejo podjetja za vire in opremo na zgornjem delu verige, podjetja za pripravo materiala na srednjem nivoju in podjetja za uporabo na nižji stopnji. Inovacijske platforme-na nacionalni ravni spodbujajo ključne skupne tehnološke raziskave in razvoj ter inkubirajo številna specializirana in inovativna podjetja. Hkrati globalna konkurenčna pokrajina kaže diferenciran razvoj. Kitajska ima prednost pri pripravi prahu in srednje{8}}do-nižjih-področjih uporabe, medtem ko se Evropa, Združene države, Japonska in Južna Koreja osredotočajo na-filme višjega cenovnega razreda in temeljno patentno postavitev. V prihodnosti bo industrija predstavila razvojni trend "tehnološkega sodelovanja, patentnega navzkrižnega-licenciranja in segmentacije scenarijev", pri čemer bodo izstopala podjetja z osrednjimi tehnologijami in zmožnostjo izvajanja scenarijev.

»Raziskava trga grafena in napoved prihodnjega trenda« zajema pregled globalnega in kitajskega razvoja industrije, podatke o ponudbi in povpraševanju, velikost trga, politike/načrte industrije, povezane tehnologije/patente, konkurenčno okolje, položaj surovin na zgornjem delu oskrbne verige, obseg in obete na trgu glavne aplikacije na nižji stopnji, regionalno strukturo, tržno koncentracijo, ključna podjetja/igralce, tržni delež podjetij, značilnosti industrije, gonilne dejavnike, tržno napoved, naložbene strategije, sestavo glavne ovire, povezano tveganja itd. Hkrati Beijing Pu Hua You Ce Information Consulting Co., Ltd. zagotavlja tudi posebne tržne raziskovalne projekte, poročila o industrijskih raziskavah, svetovanje v industrijski verigi, poročila o študiji izvedljivosti projektov, specializirano in inovativno certificiranje malih velikanov, poročila o tržnem deležu, 15. pet-letni načrt, poročila o oceni po-projekta, poslovne načrte BP, industrijske zemljevide, industrijsko načrtovanje, modre in bele knjige, nacionalne certificiranje proizvodnih-zaščitnih podjetij, študije izvedljivosti zbiranja sredstev za IPO, svetovanje o delovnih dokumentih za IPO itd. storitve.