石墨烯作為一種碳基新材料，具有良好的光、電、熱、力性能，在電子信息、新材料、新能源、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，正成為全球新技術(shù)新產(chǎn)業(yè)革命的焦點(diǎn)。

一、產(chǎn)業(yè)鏈

石墨烯產(chǎn)業(yè)鏈上游為原材料及設(shè)備，原材料包括石墨、碳化硅、乙烯、氫氣、氫氣、甲烷等，設(shè)備包括CVD設(shè)備、刻蝕機(jī)、磁力攪拌機(jī)等；中游為石墨烯產(chǎn)品，可分為石墨烯粉體、石墨烯薄膜；下游應(yīng)用于移動(dòng)設(shè)備、航空航天、新能源電池、涂料、生物醫(yī)學(xué)、復(fù)合材料、紡織、電子信息等領(lǐng)域。

二、上游分析

1.石墨

（1）產(chǎn)量

天然石墨性價(jià)比較高，容量、低溫等性能較好，在消費(fèi)電子電池市場(chǎng)、動(dòng)力電池市場(chǎng)均得以應(yīng)用。在中國鋰離子電池及電弧爐鋼鐵行業(yè)的發(fā)展推動(dòng)下，2022年中國的天然石墨產(chǎn)量為85萬噸，占全球總產(chǎn)量的65.38%。2024年中國天然石墨產(chǎn)量將達(dá)95萬噸。

（2）競(jìng)爭(zhēng)格局

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(zhì)頁巖等礦石出現(xiàn)。在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局中，貝特瑞獨(dú)占63%的市場(chǎng)份額，翔豐華、杉杉占比分別為8%、6%。

2.碳化硅

（1）市場(chǎng)規(guī)模

碳化硅襯底具備禁帶寬度大、熱導(dǎo)率高、臨界擊穿場(chǎng)強(qiáng)高、電子飽和漂移速率高等特點(diǎn)，可有效突破傳統(tǒng)硅基半導(dǎo)體器件及其材料的物理極限，開發(fā)出更適應(yīng)高壓、高溫、高功率、高頻等條件的新一代半導(dǎo)體器件。2023年全球?qū)щ娦秃桶虢^緣型碳化硅襯底的市場(chǎng)規(guī)模分別達(dá)到6.84億美元和2.81億美元。2024年全球市場(chǎng)規(guī)模將分別達(dá)到9.07億美元和3.26億美元。

（2）重點(diǎn)企業(yè)分析

碳化硅襯底的尺寸主要有2英寸（50mm）、3英寸（75mm）、4英寸（100mm）、6英寸（150mm）、8英寸（200mm）等規(guī)格，碳化硅襯底正不斷向大尺寸的方向發(fā)展。目前行業(yè)內(nèi)企業(yè)主要量產(chǎn)產(chǎn)品尺寸集中在4英寸及6英寸，8英寸處于研發(fā)階段。碳化硅襯底材料制備具有極高的技術(shù)門檻，目前能夠規(guī)�；�供應(yīng)高品質(zhì)、車規(guī)級(jí)碳化硅襯底的企業(yè)數(shù)量較少。從行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局來看，在2023年全球?qū)щ娦吞蓟�硅襯底材料市場(chǎng)占有率排行中，中國天岳先進(jìn)（SICC）超過美國Coherent，躍居全球第二，天科合達(dá)（TankeBlue）市場(chǎng)份額位列第四。

3.乙烯

（1）產(chǎn)量

近年來，中國乙烯產(chǎn)量呈現(xiàn)增長(zhǎng)趨勢(shì)。2023年中國乙烯產(chǎn)量達(dá)3189.9萬噸，同比增長(zhǎng)10.1%。2024年前三季度中國乙烯產(chǎn)量達(dá)2409.7萬噸，同比下降0.7%。

（2）重點(diǎn)企業(yè)分析

中國乙烯重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)主要為中國石化、中國石油、萬華化學(xué)，具體如圖所示：

4.氫氣

（1）產(chǎn)量

近年來，隨著各項(xiàng)氫能政策的出臺(tái)，中國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展步入快車道。截至2023年底，全國氫氣產(chǎn)能約4900萬噸/年，產(chǎn)量約3500萬噸，同比均增長(zhǎng)約2.3%，主要作為合成氨、甲醇，以及煉化等工業(yè)過程中的中間原料。2024年中國氫氣產(chǎn)量將達(dá)到3695萬噸。

（2）重點(diǎn)企業(yè)分析

中國氫氣相關(guān)重點(diǎn)企業(yè)主要包括派瑞氫能、隆基氫能、國鴻氫能、陽光氫能，具體如圖所示：

5.刻蝕機(jī)

（1）市場(chǎng)規(guī)模

刻蝕機(jī)主要用來制造半導(dǎo)體器件、光伏電池及其他微機(jī)械等。近年來，全球刻蝕機(jī)市場(chǎng)規(guī)模呈增長(zhǎng)趨勢(shì)。2019-2022年，全球刻蝕機(jī)市場(chǎng)規(guī)模由115億美元增至139.9億美元，復(fù)合年均增長(zhǎng)率達(dá)6.8%，2023年約為148.2億美元。2024年全球刻蝕機(jī)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)156.5億美元。

（2）重點(diǎn)企業(yè)分析

刻蝕機(jī)行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)格局呈現(xiàn)出高度集中且競(jìng)爭(zhēng)激烈的態(tài)勢(shì)。全球范圍內(nèi)，以LAMResearch、AMAT和TEL為代表的國際巨頭占據(jù)了市場(chǎng)的主導(dǎo)地位，它們憑借先進(jìn)的技術(shù)、豐富的產(chǎn)品線和廣泛的客戶群體，在全球刻蝕機(jī)市場(chǎng)中占據(jù)了大部分份額。中微公司和北方華創(chuàng)等本土企業(yè)憑借自主研發(fā)和創(chuàng)新能力，逐漸在刻蝕機(jī)領(lǐng)域嶄露頭角，成為國內(nèi)刻蝕機(jī)行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)。具體如圖所示：

三、中游分析

1.市場(chǎng)規(guī)模

目前，我國石墨烯產(chǎn)業(yè)鏈已初步建立，涵蓋從原材料研發(fā)、制備到應(yīng)用的各個(gè)環(huán)節(jié)，并在一些關(guān)鍵領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化的初步應(yīng)用，在全球石墨烯產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程中處于領(lǐng)先地位。2022年中國石墨烯市場(chǎng)規(guī)模約為335億元，同比增長(zhǎng)26.42%，2023年約為386億元。2024年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)441億元。

2.市場(chǎng)結(jié)構(gòu)

目前中國石墨烯材料市場(chǎng)主要以石墨烯粉體為主，石墨烯粉體占整體市場(chǎng)的90.7%，石墨烯薄膜占比達(dá)9.3%。

3.企業(yè)注冊(cè)量

近幾年，我國石墨烯產(chǎn)業(yè)化發(fā)展活躍，相關(guān)企業(yè)注冊(cè)量總體呈現(xiàn)高速增長(zhǎng)的趨勢(shì)。根據(jù)企查查數(shù)據(jù)，2018年-2023年我國石墨烯相關(guān)企業(yè)注冊(cè)量由3992家增至16600家，年均復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá)33%。此外，我國石墨烯專利數(shù)量全球領(lǐng)先，目前專利申請(qǐng)量約占全球石墨烯專利總申請(qǐng)量的70%以上，是全球石墨烯第一大技術(shù)來源國。

4.投融資情況

中國石墨烯融資企業(yè)的業(yè)務(wù)主要包括石墨烯材料的研發(fā)生產(chǎn)和石墨烯的應(yīng)用，從事件數(shù)量分布來看，主要集中在石墨烯材料的研發(fā)生產(chǎn)領(lǐng)域。具體如圖所示：

5.重點(diǎn)企業(yè)分析

目前，中國石墨烯相關(guān)上市企業(yè)數(shù)量眾多，其中廣東省最多，共23家。江蘇省和浙江省分別有12家和10家，排名第二第三。

四、下游分析

1.下游應(yīng)用情況

石墨烯擁有優(yōu)異的電學(xué)性能、出色的機(jī)械性能、極高的導(dǎo)熱性、超大比表面積、優(yōu)異的阻隔性能等，在新能源、石油化工、電子信息、復(fù)合材料、生物醫(yī)藥和節(jié)能環(huán)保等傳統(tǒng)領(lǐng)域和新興領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用前景。目前，我國石墨烯下游應(yīng)用占比最多的領(lǐng)域是新能源領(lǐng)域，占比達(dá)51%；其次是熱管理領(lǐng)域占比15%，包括電采暖8%、散熱7%；大健康和涂料領(lǐng)域均占8%，前四領(lǐng)域占比80%以上。

2.鋰電池

在鋰電池中，石墨烯可以作為導(dǎo)電劑，增加電極材料中電子和鋰離子的傳導(dǎo)通道，從而提高電池的充電速度。2023年中國鋰電池出貨量886GWh，同比增長(zhǎng)35%。2024年全年中國鋰電池出貨量將達(dá)1089GWh。

3.熱管理材料

石墨烯的熱導(dǎo)率高達(dá)5000W/mK，是銅的10倍以上，是金剛石的5倍以上，這種極高的熱導(dǎo)率使得石墨烯成為理想的熱管理材料。我國熱管理材料市場(chǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，2022年中國熱管理材料市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到188.65億元，同比增長(zhǎng)9.5%，2023年約為200億元。=2024年中國熱管理材料市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)210億元。