首次人體受控臨床試驗證實石墨烯納米材料可安全開發 2024石墨烯行業調研

據相關報道消息，英國研究人員公布了一項重要的發現：首次人體嚴格受控暴露臨床試驗顯示，吸入特定類型的石墨烯不會對肺或心血管功能產生短期不良影響。這意味著石墨烯這種納米材料可以安全地進一步開發，而不會對人類健康造成重大風險。相關論文發表在16日《自然·納米材料》雜志上。

石墨烯，這種以sp²雜化方式將碳原子緊密聯系在一起，形成單層二維蜂窩狀晶格的獨特材料，因其卓越的光、電、機械性能而備受矚目。它在材料科學、微型加工、能源產業、生物醫學以及藥物輸送等多個領域展現出巨大的潛力和應用價值，被寄望成為引領未來變革的關鍵材料。石墨烯的種類繁多，根據其層數不同，可以分為單層石墨烯、雙層石墨烯、少層石墨烯和多層石墨烯。

石墨烯行業產業鏈上游主要包括石墨、碳化硅、甲烷、乙烯等原材料，設備主要有化學氣相沉積工藝設備、機械剝離工藝用設備、纖維工藝用設備等;中游涉及石墨烯粉體、石墨烯薄膜等;下游主要應用于移動設備、航空航天、新能源電池等領域。

石墨烯行業發展現狀分析

利用天然石墨制備石墨烯是現在商業化程度最高的方式，作為重要原料的石墨，自然就成為了石墨烯產業版圖的重要部分。天然石墨就是自然界天然形成的石墨，一般以石墨片巖、石墨片麻巖、含石墨的片巖及變質頁巖等礦石出現。2022年中國的天然石墨產量為85萬噸，占全球總產量的65.38%。預計天然石墨產量還將繼續擴大。

目前，石墨烯的應用已經涉及到電子信息、新能源、航空航天、生物醫藥等多個領域。在電子信息領域，石墨烯被用作觸摸屏、柔性顯示屏、電子紙等產品的原材料;在新能源領域，石墨烯用于制造超級電容器、鋰離子電池等;在航空航天領域，石墨烯因其輕質高強度的特性被用于制造飛機、衛星等設備的結構材料;在生物醫藥領域，石墨烯用于制造藥物載體、生物傳感器等。

得益于國家政策的大力推動和市場需求的持續上升，石墨烯產業即將步入一個更為宏大的發展階段，并迎來一個更有利的發展環境。據統計，2022年中國石墨烯產業的市場規模達到了約335億元人民幣，較上年增長了26.42%。2023年，中國石墨烯市場的規模約386億元人民幣。

根據中研普華產業研究院發布的《2024-2029年中國石墨烯行業市場全景調研及投資價值評估研究報告》顯示：

石墨烯的產品形態主要分為石墨烯粉體和石墨烯薄膜兩大類。石墨烯粉體在多個領域中有著廣泛的應用，如作為鋰電池正負極材料的導電添加劑、超級電容的電極材料、特殊涂料、以及高效催化劑等。而石墨烯薄膜則主要用于導熱膜、柔性顯示技術、傳感器材料、以及集成電路的基礎材料等領域。2022年石墨烯市場中石墨烯粉體占比達90.7%，石墨烯薄膜占比9.3%。

“中國制造2025石墨烯產業技術路線圖，明確了產業化發展重點、方向和路徑，已解決當前相關產品制備技術存在成本高、技術不成熟、產品不穩定等問題，開發針對特定場合的多形態和特性石墨烯材料的制備和結構調控技術。當下，中國石墨烯行業整體發展形勢良好。在企業數量方面，我國石墨烯產業在業企業數從2013年的3339家增長至2022年的12268家。

石墨烯粉體用作鋰電池正負極材料的導電添加劑，可以提高充放電速度和循環性能。我國石墨烯細分市場中導電劑用石墨烯所占份額最大。2022年我國導電劑用石墨烯市場規模為192億元。在市場份額方面，中國石墨烯行業集中度較高，龍頭企業壟斷態勢開始凸顯。2020年，貝特瑞、方大炭素、沃特新材料三家共占超過70%的市場份額。貝特瑞、方大碳素、碳元科技、沃特新材料等企業營收規模較大、已經擁有完整的石墨烯生產線并且實現規模化經營。這些企業在國內和國外均擁有較為成熟的銷售網絡，市占率較高。

石墨烯行業市場未來發展前景

隨著科技的飛速發展和應用的不斷拓寬，石墨烯行業正迎來前所未有的發展機遇。作為新型納米材料，石墨烯憑借其卓越的導電性、導熱性、機械強度和化學穩定性等特性，在新能源、環保、醫療等領域展現出巨大的應用潛力。

應用的廣泛拓展。隨著技術的不斷進步和產業化的深入，石墨烯的應用領域將持續擴大。在能源領域，石墨烯電池有望大幅度提高充電速度和續航能力，為電動汽車和移動設備的能源問題提供解決方案。在環保領域，石墨烯環保材料將有效降低空氣污染和噪音污染，為創造更美好的生活環境作出貢獻。

國家支持與市場需求，石墨烯行業的發展也得到了國家的大力支持，為其提供了廣闊的發展空間和良好的發展環境。市場需求不斷增長，進一步推動了石墨烯行業的快速發展。創新成果的涌現，在未來的發展中，石墨烯行業將不斷涌現出更多的創新成果。科研機構和企業將加大研發投入，推動石墨烯在各個領域的應用研究，引領新材料領域的發展潮流。引領新材料領域的發展，石墨烯作為一種具有顛覆性的納米材料，將在未來的新材料領域中發揮至關重要的作用。它不僅將推動相關行業的技術進步，還將為人類社會的可持續發展注入新的活力。

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