1、什么是石墨烯？

嚴格定義的石墨烯是由碳原子組成的單層石墨，是只有一個碳原子厚度的六角 型呈蜂巢晶格的平面薄膜，具有非常好的導熱性、電導性、透光性，而且強度高、 超輕薄、比表面積超大。

廣義的石墨烯包括雙層石墨烯、多層石墨烯、3D 石墨烯、石墨烯氧化物、量子點石墨烯等。因微觀構造和表面官能團的不同，其性質也有很大差異。市場上多數(shù)石墨烯產(chǎn)品都是按照此類劃分，為多層石墨結構。

２、什么是石墨烯電池？

石墨烯產(chǎn)品在電池中的應用，在理論上有許多設想和研究方向，比如石墨烯導電漿料添加至 正極，涂于或直接用作隔膜，用作或包裹負極材料等，以磷酸鐵鋰電池為例，具體地展示了石墨烯在電池產(chǎn)品中的應用場景。市場上習慣把運用了石墨烯材料的電池概稱為石墨烯電池，而不特指用作負極的電池，不是嚴格意義上的石墨烯電池。

３、石墨烯電池在電池上的四大應用

石墨烯粉末應用于電池領域主要有四大應用：1）正負極導電添加劑， 可提升充電速度。2）石墨烯復合電極材料，如硅碳復合負極材料或包覆磷酸鐵鋰，能夠提升電池容量。3）石墨烯功能涂層，降低電池內阻，提升電池壽命。4）石墨烯直接用作負極，理論比容量是當前石墨負極的兩倍。

４、石墨烯電池行業(yè)產(chǎn)業(yè)化進展

石墨烯在電池領域的應用比較多元化，眾多潛在應用之中，根據(jù)鋰電大數(shù)據(jù)調研，目前石墨烯粉體作為導電添加劑添加至鋰電池可有效改善電極材料的導電性能和倍率性能，目前已率先實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。例如，動力電池領先企業(yè)比亞迪已開始大規(guī)模使用石墨烯導電劑。

石墨烯包覆電極材料應用方面，2016年7月，東旭光電舉行了“烯王”產(chǎn)品發(fā)布會，現(xiàn)場測試，該電池充電用時不到15分鐘，僅為普通充電產(chǎn)品的1/24。這款“烯王”電池是一款石墨烯基鋰離子電池，采用的是石墨烯包覆磷酸鐵鋰技術。據(jù)悉，深圳山木新能源承擔了此次石墨烯基鋰電池的制造生產(chǎn)任務。

石墨烯與新型負極材料的結合，主要是利用石墨烯片層柔韌性來緩沖這些高容量電極材料在循環(huán)過程中的體積膨脹，同時考慮石墨烯優(yōu)異的導電性能可以改善材料顆粒間的電接觸降低極化，這些效用均可有效改善復合材料的電化學性能。然而，運用常規(guī)的碳材料復合技術和工藝，同樣能夠取得類似甚至更好的電化學性能。比如硅碳復合負極材料，相比于普通的干法復合工藝，復合石墨烯并沒有明顯改善材料的電化學性能。因此，石墨烯粉體材料在負極電極上的應用前景尚不明朗，石墨烯用作硅碳負極的包覆材料或許前景更為光明。

５、國內與鋰電池相關的石墨烯主要廠家產(chǎn)能概況

青島昊鑫新能源科技有限公司

青島昊鑫新能源科技有限公司成立于2012年，投資12000萬元，坐落于青島平度高新技術產(chǎn)業(yè)園，占地面積4萬平方米。作為全球為數(shù)不多的擁有天然石墨類材料完整產(chǎn)業(yè)鏈的企業(yè)，昊鑫科技擁有從石墨原礦開采到最終產(chǎn)品的全套現(xiàn)代化工藝和設備，年產(chǎn)天然石墨負極8000噸，人造石墨負極5000噸，碳納米管500噸，石墨烯500噸。

公司產(chǎn)品包括鋰離子電池用天然石墨、人造石墨、硅碳和錫碳負極；二次電池用碳納米管和石墨烯導電劑等，主要應用于電池電極、超級電容。

寧波墨西科技有限公司

寧波墨西科技有限公司是北京墨烯控股集團有限公司旗下子公司，成立于2012年4月，坐落于寧波市慈東濱海區(qū)，占地140畝，注冊資金2.4億元。通過引進中國科學院寧波材料技術與工程研究所的石墨烯產(chǎn)業(yè)化技術，于2013年底建成了首期年產(chǎn)300噸石墨烯生產(chǎn)線。

公司主要產(chǎn)品為石墨烯粉體及漿料等，應用于電池電容、導熱材料、復合材料等。

鴻納(東莞)新材料科技有限公司

鴻納(東莞)新材料科技有限公司成立于2012年5月，是一家致力于石墨烯及其復合材料的研發(fā)及生產(chǎn)的高新技術企業(yè)。公司于2012年投產(chǎn)全球首條少層石墨烯萬噸級漿料產(chǎn)線。

公司主要產(chǎn)品水性石墨烯漿料、油性石墨烯漿料，主要應用于新能源導電、導熱增強涂料，導電、導熱涂層等。

常州第六元素材料科技股份有限公司

常州第六元素材料科技股份有限公司是專業(yè)從事石墨烯及其他新型碳材料的研究、開發(fā)、生產(chǎn)、銷售的高科技企業(yè)。2013年實現(xiàn)了國內首條大規(guī)模宏量制備、全自動控制的粉體石墨烯生產(chǎn)線，目前石墨烯粉體產(chǎn)能100噸/年。

公司主要產(chǎn)品是氧化石墨烯、功能型石墨烯等，產(chǎn)品主要應用于涂料、復合材料、鋰電池及超級電容器的核心材料等。

蘇州格瑞豐（Graphene）納米科技有限公司

蘇州格瑞豐（Graphene）納米科技有限公司，成立于2012年8月，由中科院蘇州納米所技術團隊牽頭，獲蘇州工業(yè)園區(qū)納米領軍支持創(chuàng)辦的企業(yè)，是全球高質量薄層石墨烯的領導企業(yè)。公司產(chǎn)品主要是高質量薄層石墨烯，其中試劑級的高質量薄層石墨烯厚度從單原子到若干原子層，產(chǎn)品典型厚度可為 1 nm 和2-3 nm。

公司石墨烯及其復合體系產(chǎn)品應用領域涉及儲能、功能涂料、電子、光電子、導電和導熱復合體系。

德陽烯碳科技有限公司

德陽烯碳科技有限公司，成立于2014年，注冊資本1.5億元，四川省石墨烯產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新聯(lián)盟理事長單位，是全球領先的石墨烯技術解決方案提供者及石墨烯材料供應商。公司現(xiàn)有一條年產(chǎn)30噸高質量石墨烯粉體生產(chǎn)線。規(guī)劃未來3-5年內打造成品種齊全、質量一流的千噸級石墨烯粉體生產(chǎn)基地。

公司主要產(chǎn)品石墨烯粉末、石墨烯透明導電薄膜、石墨烯導電油墨、石墨烯水系漿料等，產(chǎn)品主要應用于鋰離子電池、導電復合 材料、導電墨水、抗靜電材料等。

廈門凱納石墨烯技術股份有限公司

廈門凱納石墨烯技術股份有限公司（簡稱：凱納股份，股票代碼：836410）是中國第一家石墨烯企業(yè)，集石墨烯研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和應用開發(fā)于一體。目前公司已經(jīng)具備年產(chǎn)幾十噸石墨烯生產(chǎn)能力，正在規(guī)劃年產(chǎn)2200噸石墨烯產(chǎn)品生產(chǎn)線。

公司產(chǎn)品主要是石墨烯粉體、石墨烯漿料等，主要應用電池電容，涂料油墨，導熱材料，復合材料等。