石墨烯在锂电池行业市场如何？看完你就知道了！

石墨烯因其在电学、力学、导热散热、光学、高比表面积等方面表现出优异的性能，使其在电子信息、储能、节能环保、特种航天等领域拥有巨大的应用潜能，成为近年来的研发热点之一。

随着产业的发展，国家政策以市场为导向，逐步进行调整，多部门合力推进，发布了一系列相关政策进行系统布局。据CGIAResearch统计，2012年至2017年间，国家层面相关政策数量达20余条，地方层面相关政策数量达140余条。

近年来，中国在石墨烯应用技术方面的研究持续增长，主要集中在储能、电子器件、水处理、气体处理、化工、医疗、检测、特种航天等。化工、储能和电子器件领域的石墨烯相关专利申请数量占比位居前三，三者合计占比接近90%，成为国内石墨烯应用的主要领域。

石墨烯专利在储能领域中主要集中在锂离子电池领域，锂离子电池相关的专利数为3077个，占据市场份额的40%以上。锂离子电池领域技术研发较多的原因在于，石墨烯具有优良的导电性、能够缓解电极材料的体积膨胀等，从而大幅提高动力电池的性能，因此石墨烯在锂离子电池的正极、负极、集流体、隔膜、导电添加剂等方面应用较广，未来市场前景尤为广阔。

其次，超级电容方面的专利数也较多，为1331个，占比为17.5%。

我国是锂离子电池最主要的生产国之一。2014年，我国锂离子电池产量达52.87亿只，占全球总产量的71.2%，已连续10年位居全球首位。截止至2018年底，我国锂离子电池产量达到139.87亿只，比2014年增长了一倍多。伴随锂电池生产厂家在技术上的革新，性能和安全性的提升，人们对锂电池的需求仍会不断增长，预计到2024年，我国锂电池行业市场规模将超过1500亿元。

目前石墨烯在锂电池中的添加形式主要有导电添加剂、电极复合材料及直接作为负极材料三种形式。其中，石墨烯导电添加剂的导电、放电性能远远优于传统导电剂，其在制备过程中不涉及复杂的合成过程，因此可控性较强，难度较低，成功率较高，目前石墨烯导电剂研发技术已经相对成熟。

据石墨烯产业联盟数据显示，2017年石墨烯导电剂价格为230美元/千克，与碳纳米管导电剂价格大致相同，预计到2020年石墨烯导电剂价格将降至113美元/千克，而碳纳米管价格将维持在200美元/千克的水平，石墨烯导电剂的价格优势将逐步显现。

■石墨烯在锂离子电池领域应用仍存一些问题：

1石墨烯制备过程中片层容易堆积，降低了理论容量。

2首次循环库伦效率较低，大量锂离子嵌入后无法脱出，降低电解质和正极材料的活性。

3锂离子的重复嵌脱使得石墨烯片层结构更加致密，锂离子嵌脱难度加大而使得循环容量降低。

4石墨烯振实密度较低，降低电池的功率密度。