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石墨烯的市場,和實際的應用怎麼樣?

做石墨烯兩年,一直在做石墨烯的研究,長期處於實驗室狀態,對石墨烯應用的了解不是很系統、完善,也看到很多公司在狂熱的追石墨烯產業。處於找工作期間,目前也在迷茫要不要去找份和石墨烯相關的工作,感覺石墨烯現在抄的和前幾年的太陽能電池一樣,擔心石墨烯產業會和太陽能電池一樣,瞬間破產。希望資深者系統的解答:石墨烯的市場、現狀,和前景,能不能找石墨烯的工作。


作為一名研究石墨烯的碩士生,我其實沒有太多的機會去接觸有關市場的東西,畢竟中國式的教育從來都是和實踐相去甚遠。

可是,碰巧我的老闆是一位從事石墨烯技術推廣的資深人士,資深到什麼地步呢?他最近一年多都在忙著賺錢,很少過問科研上的事情,參與的企業有在無錫石墨烯產業園的,有在福建的,當然還有自己創辦的。即使這樣,老闆還是意味深長地對我說了一句:「石墨烯可以好好做,但是最好不要把它當作一輩子的事情去做」,開始我不太理解,當我後來了解到他都在做什麼,以及為什麼要怎麼做之後,就有些明白了。

要弄清楚石墨烯究竟有多大的市場,首先要看它的在應用方面有多大的體量,這個體量不是指它能應用到多少個方面,而是它的每一個應用能夠量產到什麼規模。研究石墨烯的人,都知道研究人員給出了許多種石墨烯的應用方向,比如能源材料、超級電容器、高速晶體管、光電子器件等等。這些概念說出來都很吸引人,但是一旦上升到工業領域,都還是在尋求如何提高性能,如何與已有的微電子工藝結合。真正做的有些眉目,目前來看只有手機觸控屏和大面積、高質量石墨烯的生長與轉移。恰好,這兩個我老闆都有涉及,並且在今年已經開始全力自己研發和推廣了。三星之前也放出過消息,會把石墨烯用在手機觸控屏上,進而得到實用的柔性電子器件,一個主要的原因就是成品率太低,再加上現在屏幕質量的飛速發展,用石墨烯代替ITO如果無法實現質的飛躍,可能真的用處不大。所以,用我老闆的話來說,現在搞石墨烯應用的每一個賺錢的,真正賺錢的就是賣設備,賣CVD管式爐。(而且,像蘋果這麼重視新材料的大型科技公司,都沒有任何青睞石墨烯的消息,我覺得石墨烯觸控屏引起革命的可能性比較小)

其實,是要看這個市場對擁有石墨烯的新型應用的需求有多大。拿我老闆做的產業來說,他們公司也算是全國量產石墨烯做的比較好的了,可是大部分的收益還是來源於出售不斷更新的CVD管式爐。需求能達到工業級水平的,可能也就是用來做超級電容器和鋰電池負極材料的一類,這類石墨烯通常是用氧化還原法來製備,數量是以「噸」來計算的。可是,在納米級Si及其複合材料作負極的情況下,把石墨烯加進去,也只能帶來小幅的性能的提高,要真正提高電池的影響力,將其廣泛的應用於汽車行業和大型工業領域,可能需要的不僅僅是材料的更新,更重要的是原理上的提升。

綜上所述,誰也不知道「石墨烯」會不會成為下一個「碳納米管」,畢竟已經有不少研究組開始投身於各種二維納米材料的研發。但是,有一點可以確認的是,單獨去看石墨烯的市場是不具備戰略眼光的,以石墨烯這類新型材料為突破口,進而引發諸如能源、智能硬體方面的革命,才可能是這些材料的出路。

一些不成熟的愚見,希望大家指正。


最大的作用就是讓廣大研究生可以發論文


石墨烯和他的兄弟碳納米管一樣,繼續在人類的科學工程領域和材料學歷史上書寫著的嶄新的坑爹篇章。

可能我的觀點有些偏激。但我的的確確非常厭惡那些還沒有成功便瘋狂吹噓自己能力的傢伙們。無論是那些剛剛創業的人、公司還是正在研究的技術。

石墨烯和納米技術的重要性被某些科研人員為了自己的利益極端放大了。我承認在工程領域需要保持夢想和想像力,但是像石墨烯和碳納米管這種大躍進式的材料實在不喜歡。

因為如果科研人員不能有力的宣傳自己的研究方向,就會得不到賭徒般的科研經費。石墨烯的用途和前景無疑被毫無節操的吹起了牛逼。


今天閑的無聊,看到了這個問題。來補個刀。

從石墨烯發現到2016年12月6日,一共發表了多少篇學術論文。大家猜猜。

一共是60713篇。其中每個國家各發表了多少。大家再猜猜。

我兔一家獨大,幾乎快佔到了一般。從我本科畢業2012年開始,幾乎我身邊原來不管做什麼方向的老師,都使勁的要往石墨烯上沾點邊。石墨烯做柔性顯示?做電池?做超級電容器?很多完全和石墨烯沾不上邊的方向,都要拿石墨烯試一試。就像當年美國加州發現金礦一樣。各路人馬,不管是何行何業都摩拳擦掌,一擁而上。有些應用簡直令人哭笑不得,石墨烯內褲?比爾蓋茨基金會贊助石墨烯安全套?各路記者也真是配合,突然發現,終於有個特別高端的黑科技自己居然那麼容易搞懂。

我曾經和一個塗料廠的老工程師交流,居然有深圳過去的號稱高端人員去推銷石墨烯塗料。我看了技術資料,無非做兩個用途,一是做防靜電塗料,石墨烯當導電劑添加。二是做防腐塗料,也不知道是哪個高端人士發文章說塗料里添加石墨烯後,會有自修復功能,可以顯著提高防腐性能。後來呢?作為導電劑效果是不錯,少量添加就有效果,可是一算成本,相對於普通導電添加劑沒有任何優勢。防腐呢?總之我沒看到有啥用。

到現在,將近五年,有多少實際的應用結果呢?華為宣傳的石墨烯電池?還是三星又搞出石墨烯顯示屏了?縱然一大幫高端學者天天在那使勁吹,至今為止,在多數領域,石墨烯遠沒有看到應用的希望。而且,在很多領域,永遠也不會看到。使用CVD方法做大面積的薄層石墨烯,作為電子器件、顯示器件,應用的可能性為0。不是幾乎為0,是就是0。

現在石墨烯最有前途的應用,莫過於作為導電添加劑了。通過物理、化學等方法裂解各種特色石墨,大批量的獲得石墨烯粉體或漿體,作為導電添加劑或其他添加劑添加。電池的負極加一點點,超級電容器裡面加一點點,活性炭裡面加一點點,複合材料里加一點點,估計,全世界每年的應用量也不超過百噸。而且,中國從事這個生產的至少已經有多家公司。從技術的成本來看,它的應用量也就基本那麼多了。

個人感覺。上述應用,可能就是石墨烯所有的應用價值了。所以,60713篇SCI核心論文,就值這麼點用。

對了,上面發那個圖沒有其他意思。就是想說,那麼多基礎工業里的大問題都沒人去解決,一個沒屁大點用的領域,那麼多人往裡蹭,就該知道中國的科研圈有多麼浮誇。


看了好多答案,發現大家還是看衰的多。而我的觀點是石墨烯肯定在未來能在生活,工業,市場上帶來巨大的好處,當然這需要時間。就像都說21世紀是生命科學的世紀,但是生命科學的人找工作卻一塌糊塗,量變引起質變,而目前正是積累量的量的過程。

石墨烯自2004年發現以來,可以發現石墨烯越做越熱,甚至可能有的人產生了石墨烯就是論文灌水神器這種感覺。但是你用心去看後會發現目前石墨烯相關的研究頻頻出現在各大主流頂級期刊(JACS, ACS nano,Advanced materials,ANGEW等),難道那些頂級的科學家是傻子么?都在騙錢么?而且目前在石墨烯相關領域湧現了一大批大牛,在其他的科學研究領域也很難看到如此多的大牛。而石墨烯也從早期的基礎性能研究過渡到了Membrane/paper, Aerogels, Foams, Spongs等等,開始逐漸往器件化,應用化方向發展。


石墨烯真的是無辜躺槍,他表示承受了這個年齡段不該有的機智與帥氣。


第一次回答獻給這個問題。

雖然我不是做這個方向的,但是感覺樓主這個研究生學歷還沒有念清楚。

首先從自己角度看,在全球範圍內你的技術領先嗎?沒有的話人家為什麼要僱用你?坦白說,這兩年才進入這個領域本身就是錯誤的決定。至少三年前很多石墨烯研究組就開始尋找新的方向了。

然後從產業來看,我非常同意 @w浩森的觀點。建議樓主去工業界工作幾年,了解一下企業需要什麼技術?不要被那些非常炫目的科研成果所欺騙,其中水分很大,工業界一般不會買賬。會被騙到說明修為太淺,還沒看透。

以上。


這是我發在電池論壇的帖子,應用角度的一些見解

1、石墨烯能用做鋰電電池負極材料嗎?

目前市面負極材料無非是人造石墨、天然石墨和中間相,實際用壓實大概在1.45-1.70,克容量310-365mAh/g,首效90%以上,實驗室普遍用改進漢默做的石墨烯克容量可做到800-1500mAh/g,倍率性能不錯,但存在一系列缺點:1)首效低,我測的是83%,比表面大形成SEI膜消耗Li多;2)壓實低,肯定不到0.8,也就是能量密度奇低;3)電壓平台高達0.8V,而石墨只有0.2V,後果就是電池中值電壓低,能量密度奇低,而且沒有穩定的電壓平台;4)循環不好,雖然石墨烯一直號稱循環好,但是純石墨烯在循環中會發生重新堆疊,造成其衰減很快;5)成本高,呵呵;6)加工性能不好,由於其比表面超大,表面基本無官能團,石墨烯基本無法在水中分散,NMP稍微好點,吃粘合劑;7)比表面超大,1kg石墨烯基本一麻袋體積至少,用著用著哭了,因為飛到處都是。

結論:不能用作負極材料,氧化石墨烯容易也不行。

2)石墨烯能用作導電劑嗎?

有可能,前提是解決分散問題,可能可以通過表面修飾或導入官能團的方式。

3)石墨烯能量產嗎,確切說國內可以嗎?

看你的要求了,假如標準是50層石墨層也叫石墨烯的話,我相信國內是可以量產的,但如果是單層的話,呵呵。關鍵是都不知道怎麼用,產來幹嘛?

4)目前石墨烯都賣給誰?

主要是高校


博士畢業,做graphene的研究七年,自認為石墨烯產業離日常應用還相當遙遠。性價比是用戶考慮的唯一因素。


說句體外話,石墨烯的諾貝爾獎不是因為其應用,而是因其中電子運動的相對論性質,開創了一個凝聚態物理的新的範式。這也是為什麼石墨烯得的是物理獎而不是化學獎。在它被發現之初,可並不是為了工程上的應用而生的。至於為什麼後來被吹噓的好像是一種無所不能的材料,這個是學術界為了申請經費導致的惡果——為了申請到經費,就要說這玩意有多大多大的用處。

研究石墨烯本身沒錯,但別指望它一定能帶來實際應用價值。如果LZ的最終目標是進入工業界,那麼這些目前在工業界並無前景的石墨烯研究就不一定能給求職帶來實質性的幫助。


科研人員想辦法從石墨烯上獲得科研價值,要發論文要科研經費。

大奸商看見石墨烯,諾貝爾,新材料這些關鍵字就知道賺智商差價的時候到了。

傻子已經加盟了。

市場應用就是賣什麼都行,都是用石墨烯做的。:)

圖片來自我朋友圈的一位加盟商。


上次老闆的一個本科同學過來做報告,順道來玩,我們這些研究生去接待,也聊到了石墨烯的應用。老闆的這個同學現在是在美帝做石墨烯的改性技術,據他講通過一系列的改性可以講石墨烯摻進油裡面(具體方法他不肯說),改善燃燒效率,提高油品的能量利用率。不過他這個公司還處於start-up階段,還在吃研究經費,所以他想方設法去忽悠油企買他的東西。

不過按他的說法他覺得石墨烯的製備是這條鏈上利潤率最低的地方,而且產量太低了,沒法滿足他的需求。至於他要求什麼樣的石墨烯我也不知道,畢竟商業機密。

只是道聽途說,不過覺得石墨烯真正應用起來還是很難,目前看起來都是覺得是科研界在講個故事來騙工業界的錢。


多數時候,人們只是借用了石墨烯這個名字來掩蓋還原氧化石墨這個本質。


不是想打擊人,目前石墨烯也就是實驗室玩玩,做個n多樣品,測了半天找到最好的,甚至於還需要張冠李戴拼拼湊湊把各個樣品的最好結果窩在一起,然後發一篇nano letter或者advanced materials的水平。運氣不好,發篇optics express都有可能悲劇。所以目前看似乎沒啥前途。騙經費,混畢業而已。

科研和應用的關係就是,那天你發現某一領域發的文章影響因子越來越低,最後發不出文章了,那麼,距離走進千家萬戶也不遠了。所以乘著還能水水高影響因子的文章,趕緊水吧,管他以後應用的事情。那是你徒子徒孫應該關心的。


個人感覺石墨烯的市場結果被放大了,遠不如超導做到使用溫度接近常溫一點來的有用


每次看到石墨烯,我就想起來職來職往的那個男的,專門搞石墨烯的博士,然而沒啥成果,只是吹噓前景。那貨還去過天天向上!!


可以這麼講,石墨烯市場的前景很大,但現在的情況是,虛火太旺。實現高品質石墨烯的產業化應用,有很長的路要走,沒那麼簡單。


題主研究生讀的什麼方向?是否與電池相關?

就電池行業來說,目前的瓶頸不是石墨烯能解決的,除非能發現新的負極材料。

石墨烯的應用很多,從能源、電子、環境、複合材料、生物醫藥等都有前景。但是,這些前景主要是科研界在宣傳和向市場推動。具體到石墨烯產業,未來很好,也有一些遙遠。

對於工業界,成本是第一位的。對於一個產品,沒有短板是第一位的。石墨烯目前最大的困擾是價格太高,很難以高性價比替代現有材料。

複合材料可能是目前市場推動最快的,僅存的問題是石墨烯在各種高分子材料里的均勻分散問題。

目前石墨烯的合成方法、儲運都是增加企業成本的因素,等待這方面大神級的人物來解決。

手機碼字,比較混亂。等有空再更。


現在的時間點是:2017年7月4日,北京時間下午4點15分。

中午剛與北京化工大學材料學的博士後一起吃過中飯,

當然聊到了石墨烯。

只說得到的一點數據,與優缺點無關。

他們的實驗室,24小時,可以製造100毫克左右的石墨烯。

100毫克喲,0.1克。

國內有能製造得多的,24小時10克左右。

距離大規模工業化,時間尚早。


混了篇某國化學會期刊 棄坑


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