石墨烯究竟离我们有多远?

发布于: 雪球转发:45回复:25喜欢:187
【最新事件】
据财联社消息,国际权威学术期刊《自然》杂志,以亮点工作形式,报道了曲良体教授团队近期的石墨烯研究成果,题目为“来自于水和石墨烯的能量”。此外,该研究成果还全文刊发在近期的《能源和环境科学》杂志上。

北京理工大学的曲良体教授和他的团队开发出了由氧化石墨烯制备的三维结构,这个结构具有足够大的孔洞,可允许水分子自由通过。当水从这种材料的顶部流淌到底部的时候,水分子将和氧化石墨烯中的含氧基团发生反应,分离形成氢离子;剩下的氧基团则非均一的分布在材料中,这将产生足够多的离子,从而生成电能。
根据测算,这种能量转化方式的转化效率高达62%。基于这种技术,曲良体教授团队设计并制造出了以人体呼吸时湿度变化为电源的湿度传感器用以检测不同运动状态下的人体呼吸特点,首次实现自供电的即时人体健康监测。同时基于上述发现,还可通过捕捉空气中湿度扩散过程蕴含的化学势能,将其转化为可直接利用的电能,这开启了一种全新的潜在能量源,在新能源领域具有可观的前景。
【事件思考】
以上是石墨烯方面的最新新闻,值得一提的是,这已经不是石墨烯行业出现的第一例技术突破了,近几年,围绕石墨烯材料的技术革命不断见于报端,据中国产业信息网统计,从专利申请数量来看,石墨烯相关专利申请在2009年之前维持平稳,2009年之后呈现指数级增长,每年都有大量新专利应运而生:

而在这些专利的数量方面,中国处于技术原创国首位,其专利受理数量大幅领先于其他国家和地区,占据了全球46%的份额,这主要受益于中国政府在石墨烯产业化前夕的大力支持,诸多专项计划极大推动了中国在石墨烯技术领域的研发速度。韩国、美国和日本紧随其后,也是石墨烯技术的主要原创国。全球石墨烯技术专利地区分布如下:

通过上面的统计可以看出,在政策的大力支持下,石墨烯的应用技术在不断的获得突破。我们今天的话题就是,石墨烯究竟离我们有多远?石墨烯行业的投资机会在哪?
【什么是石墨烯】
石墨烯(Graphene)是从石墨材料中剥离出来、由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体。2004年,英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,成功从石墨中分离出石墨烯,证实它可以单独存在,两人也因此共同获得2010年诺贝尔物理学奖。
石墨烯既是最薄的材料,也是最强韧的材料,断裂强度比最好的钢材还要高200倍。同时它又有很好的弹性,拉伸幅度能达到自身尺寸的20%。它是目前自然界最薄、强度最高的材料,如果用一块面积1平方米的石墨烯做成吊床,本身重量不足1毫克便可以承受一只一千克的猫。
【石墨烯的应用前景】

石墨烯目前最有潜力的应用是成为硅的替代品,制造超微型晶体管,用来生产未来的超级计算机。用石墨烯取代硅,计算机处理器的运行速度将会快数百倍。
另外,石墨烯几乎是完全透明的,只吸收2.3%的光。另一方面,它非常致密,即使是最小的气体原子(氦原子)也无法穿透。这些特征使得它非常适合作为透明电子产品的原料,如透明的触摸显示屏、发光板和太阳能电池板。
作为目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料,石墨烯被称为“黑金”,是“新材料之王”,科学家甚至预言石墨烯将“彻底改变21世纪”。极有可能掀起一场席卷全球的颠覆性新技术新产业革命。
我国石墨烯发展相关产业政策】
2015年11月30日工信部、发改委和科技部等三部委更是联合发布了《关于加快石墨烯产业创新发展的若干意见》(简称“《意见》”),欲在2020年形成完善的石墨烯产业体系,实现石墨烯材料标准化、系列化和低成本化,在多领域实现规模化应用。
《意见》指出,到2018年,石墨烯材料制备、应用开发、终端应用等关键环节良性互动的产业体系基本建立,产品标准和技术规范基本完善,开发出百余项实用技术和样品,推动一批产业示范项目,实现石墨烯材料稳定生产,在部分工业产品和民生消费品上的产业化应用。
到2020年,形成完善的石墨烯产业体系,实现石墨烯材料标准化、系列化和低成本化,建立若干具有石墨烯特色的创新平台,掌握一批核心应用技术,在多领域实现规模化应用。形成若干家具有核心竞争力的石墨烯企业,建成以石墨烯为特色的新型工业化产业示范基地。
2016年是“十三五”规划的开局之年,石墨烯进入《新材料产业“十三五”重点产品目录》是大概率事件,为了保持我国在石墨烯产业化上的领先优势,预期未来将有更多的扶持政策来支持石墨烯产业化。
【石墨烯当前处于的阶段与未来市场规模】
当前,石墨烯正处于概念导入期:
2004-2013年,实验室研究阶段。
2013-2015年,早期产业化阶段。这个阶段对石墨烯质量要求量化宽松的产品产业化,如石墨烯锂电池导电添加剂、涂料、导热膜等;这个阶段的特点是市场规模小,对下游需求逐渐开始打开,石墨烯制备技术不成熟,主要是石墨烯对传统材料的替代。
2015-2020年,产业化快速成长阶段。制备水平较为成熟后,高质量的石墨烯产品产业化,如石墨烯超级电容、触摸屏、导电电极等,这个阶段的特点是产品下游需求迅速打开,石墨烯作为优质材料的特性开始利用。
根据新材料在线预测,全球石墨烯市场规模在2018年将超过1.95亿美元,到2023年将迅速达到13亿美元,期间年复合增长率将达到47.1%。
【石墨烯概念投资建议】
@简放石墨烯的性能决定了有良好的应用前景,但是从当前来看,还是停留在实验室和应用的初级阶段,对企业业绩贡献有限。我想,当前石墨烯相关概念的投资,还是停留在概念投资方面,或许会出现阶段性炒作,但暂时不会出现持续性太强的业绩驱动行情。
@散人gjjn538石墨烯堪比材料领域的互联网,与不同材料、技术结合起来能够形成具备特殊性能、满足特定应用的新型“材料”。如同“互联网+”的发展趋势,“石墨烯+”也有望成为未来材料领域发展的一大趋势。但由于石墨烯研发历史不超过10年,现在还处于产业化初期,规化变革还未出现。我们建议要特别关注石墨烯产业化应用的技术路线,结合国内外研发、应用的实际情况做相应投资,并重点关注有望率先实现产业化应用的领域。
@大徐子石墨烯技术还处于科研阶段,目前还没有看到应用,国内上市公司大部分都是在炒作概念。从科研到应用需要时间,至于时间的长短不好预测,所以需要持续跟进石墨烯材料什么时候开始大规模的应用。当前没有大的机会,也是会概念性地炒一炒,如果到大规模开始应用时,才会将产生石墨烯材料产业的蓝海,这将是投资的最佳时机。
@后来居上关于前景,作为一个新的产品或者技术,如果它的优势全面压倒老的,那么它必然会慢慢代替老的。但如果并不是全面的胜出,则未必就可以替代,因为老的产品和技术在社会上有大量的沉没成本,会阻止新的上位,并且永远有其他更新的技术在追赶,前有堵截后有追兵,本身实力不够强,就很难脱颖而出。同时也和商业竞争有关,而且即使赢,也不是一蹴而就的。近的比如智能手机对功能手机的替代,如果没有苹果,可能就没那么快。远的比如直流电和交流电之争,交流电有优势,但是在商业竞争中却一度落败。
另一方面来说,一旦拐点出现,转变的速度也是非常惊人的,比如诺基亚,从最顶峰到完全溃败只用了不到两年的时间。关于投资机会,肯定有,但是不确定性很大。所以一定要注意领先三步成烈士。即使技术再好,商业化前景存疑的,不成熟的,都不能贸然投资。要看出明确的方向才能下手。要密切关注新闻和内含的技术逻辑和商业态势。
@杨长雍先进事物取代落后事物是世界运行规律,石墨烯未来发展前景确信无疑,只是时间问题。新科学、新技术的推广普及需要时间,过程绝非一帆风顺,必须做好长期跟踪准备。从当前情况看,石墨烯还未进入大规模利用阶段,市场竞争格局还不清晰,哪些公司值得投资、哪些公司不值得投资也还不清楚,市场反应也多是脉冲型题材行情。所以,主题投资仍是当前主要操作模式,尤其关注最先实现产业化的上市公司。
@股市里的随风草虽然石墨烯技术目前尚未大规模商业化,但随着科技技术的飞速发展,未来我们使用的手机、平板电脑等各类电子屏幕的材料均可能为石墨烯制作的高端显示屏。并且以石墨烯为材料制作的超级储能电池具有存储电容量大,充电快,可以彻底解决电动汽车不能超长距离行驶的问题。
石墨烯相关上市公司梳理】
A股上市公司中涉及石墨烯的公司有10多家,都是通过并购、参股或者设立子公司的方式参与石墨烯产业化,在当前石墨烯还处于由实验室走向产业化的阶段,我们认为决定各家企业竞争力的关键因素是技术储备,拥有石墨烯核心技术的公司有望取得先机,从而成为未来石墨烯产业的领头羊。
1、上游涉及石墨矿资源的上市公司:网页链接

精彩讨论

大海中的虫2016-02-25 16:55

材料是很好,就是不启动

全部讨论

2016-02-25 18:34

石墨烯

2016-02-25 18:31

好文

2016-02-25 18:16

简老大,请关注下石墨稀行业里的好公司002450@简放

2016-02-25 17:55

转发学习

2016-02-25 17:48

2016-02-25 17:48

华为任正非说过:石墨烯是革命性的材料。

2016-02-25 17:10

2016-02-25 17:06

转发

2016-02-25 17:04

发个高科技的报告@简放