5G時代，誰是散熱材料之王？
我國導熱領域起步較晚，由于高端產品技術仍壟斷在歐美及日本等少數企業中，國內眾多導熱界面材料生產廠家仍以低端產品輸出為主，銷售額僅占市場總額10%左右。傳統散熱材料以石墨片和導熱凝膠等TIM材料（導熱界面材料）為主，石墨片存在導熱系數相對較低、厚度相對較大等問題。目前熱管和VC（均熱板）開始從電腦、服務器等領域滲透到智能手機終端，石墨烯材料也開始應用。相對而言，VC和石墨烯的導熱系數高、厚度低，是性能更佳的散熱材料。
石墨膜：散熱方案的主流材料
石墨是相較于銅和鋁等金屬更好的導熱材料，主要原因在于石墨具有特殊的六角平面網狀結構，可以將熱量均勻地分布在二維平面并有效地轉移，具備良好的水平導熱、垂直阻熱效果，并且輕量化，能夠平滑粘附在任何平面和彎曲的表面。
石墨自2009年開始批量應用于消費電子產品，2011年開始大規模應用于智能手機，目前已經取代傳統金屬，成為消費電子領域主流的散熱材料。
行業競爭激烈，價格持續走低
目前導熱石墨膜行業主要參與者為日本松下、美國Graftech、日本Kaneka、碳元科技、中石科技和飛榮達等國內外企業。日本松下和美國Graftech進入該領域較早，技術較為成熟，是先行者。國內碳元科技、中石科技和飛榮達等技術成熟且相對領先，并且成功進入三星、華為等主要手機生產商的供應鏈體系。
由于行業進入門檻相對較低，眾多廠商參與進來，導致價格競爭激烈，產品價格持續走低。根據碳元科技和中石科技招股說明書等公告披露，2014年以來，單層和多層高導熱石墨膜價格持續下滑，已經從2014年400元/m2下降至2017年的180元/m2左右。
石墨烯膜：理化性能豐富，國產優勢明顯
導熱系數最高、導電性能好，下游鋰電材料和導熱膜空間巨大
石墨烯是已知的導熱系數最高的物質，理論導熱率達到5300W/（m*K），遠高于石墨。它是由單層碳原子經電子軌道雜化后形成的蜂巢狀二維晶體，厚度僅為0.335nm，又稱為單層石墨，是碳納米管、富勒烯的同素異形體。根據中國石墨烯產業技術創新戰略聯盟標準，單層石墨烯指由一層碳原子構成的二維碳材料。
石墨烯的快速導熱特性與快速散熱特性，使其成為傳統石墨散熱膜的理想替代材料，廣泛用于智能手機、平板電腦、大功率節能 LED照明、超薄LCD電視等散熱。
除高導熱性之外，石墨烯還有其他優異的物理化特性，因此下游應用廣泛。例如，導電性高，可應用在集成電路、導電劑、傳感器和鋰電等領域；比功率高，可作為超級電容和儲能元件；柔性強，彎折不影響性能，可作為柔性材料用于曲面屏和可穿戴設備；具有高透光率，可用于透明導電薄膜。
石墨烯產品形態包括薄膜和粉體兩類，石墨烯粉體的應用領域包括：
（1）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；
（2）超級電容的電極材料，儲能活性強且循環性能優良；
（3）特征涂料，作為添加劑摻雜在防腐涂料、散熱涂層和導電涂層中改善涂料性能；
（4）高效催化劑，應用于能源化工領域。
石墨烯薄膜的應用領域包括：
（1）導熱膜，用于智能手機和平板電腦等的散熱層；
（2）柔性顯示，用于柔性顯示屏和可穿戴設備等領域；
（3）傳感器材料，用于可穿戴設備、醫療和環境監測等領域；
（4）集成電路基礎材料，用于超級計算機、高頻芯片和精密電子元件等領域。
到目前為止，石墨烯在眾多領域中已經得到了廣泛應用，粉體方面，深圳烯旺科技于2020年發明出石墨烯復合陶瓷耐蝕樹脂及涂料，成為市場首創，引領石墨烯改性防腐涂料在該領域進入4.0時代。另外，還研發出石墨烯改性防腐涂料、石墨烯功能涂料、石墨烯改性粉末涂料等產品，且目前已擁有國內領先的石墨烯粉體生產線。
薄膜方面，烯旺科技具備純石墨烯發熱膜設計及研發實力，可完全自主設計和定制膜片，擁有全球首創的石墨烯發熱膜專利技術，開創了石墨烯應用化、產業化之路，基于此項核心技術，先后開發出養護護具、服飾家紡、美容、能量房，以及醫療器械、工業涂料、供暖等眾多領域。
同時，鋰電材料和導熱膜有望成為最大的下游應用。華為在2019年發布的Mate 20X智能手機中，首次將石墨烯用做散熱材料，石墨烯鋰電池也有望在手機端實現商用推廣。從市場規模來看，根據中商產業研究院的測算，鋰電池材料的市場空間最大，有望達到40~50億元，其次是導熱膜，有望達到15~20億元，此外復合材料的市場空間也在 20億元左右。
根據中國石墨烯產業聯盟的統計，我國石墨烯產業規模從2015年的1630萬美元增長到2016年的3842萬美元。隨著石墨烯量產的解決和下游的拓展，預計2020年我國石墨烯市場規模將達到2億美元，超過全球市場的 50%，成為最大的石墨烯消費國家。
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