唐山建华石墨烯产业重点发展领域（一）

(一)锂离子电池

——选择理由。石墨烯复合负极材料可以提升电极材料导电率，并且其特殊的“柔韧”的层状结构可以有效抑制电极材料在充放电过程中因体积变化引起的材料粉化，因此能提升锂离子电池的充放电性能。石墨烯还可作为锂电池正负极材料的导电添加剂，少量石墨烯的加入即可有效提高锂电池的大电流充放电性能、循环稳定性。石墨烯锂离子电池具有非常强的竞争力，可被应用到消费电子、电动工具、电动自行车、电动汽车和储能等领域。特别是一度沉寂多年的电动汽车市场受特斯拉项目成功的鼓舞，前景非常看好，其辐射联动效果非常明显。在该领域重点发展石墨烯导电添加剂、石墨烯复合电极材料，提高锂离子电池的性能，实现在电动自行车、电动汽车、智能终端等方向的应用，并建立相应的标准体系和质量控制体系。

——发展方向。通过利用石墨烯优异的导电/导热性能和良好的结构柔韧性，突破石墨烯在电池应用中的关键技术难题，重点开发石墨烯导电添加剂、石墨烯复合电极材料以及石墨烯涂层集流体等产品，并依托区域内锂电企业，共同开发基于石墨烯技术的新一代高性能锂离子电池，提升电池的充放电性能、能量密度、功率密度，应用于大容量智能手机、电动自行车、电动汽车等领域。

(二)超级电容器

——选择理由。传统的正极材料，如碳材料、贵金属氧化物及电聚合物等不能较好的满足超级电容器的要求，石墨烯拥有巨大的比表面积(2675 m2/g)，具有优异的导电性能、导热性能和极高的力学强度，符合高能量密度和高功率密度的超级电容器对电极材料的要求。

基于石墨烯的超级电容器可用作起重装置的电力平衡电源，可提供超大电流的电力；用作车辆启动电源，启动效率和可靠性都比传统的蓄电池高，可以全部或部分替代传统的蓄电池；用作车辆的牵引能源可以生产电动汽车、替代传统的内燃机、改造现有的无轨电车；用在军事上可保证坦克车、装甲车等战车的顺利启动（尤其是在寒冷的冬季）、作为激光武器的脉冲能源，因此具有非常强的市场竞争力。

随着石油等不可再生能源储量的不断下降和环境的压力，新能源装备应运而生，也为超级电容器市场带来了发展的机遇。市场调研公司IDTechEx在题为《2014-2024年的超级电容市场》报告中称，到2024年，全球超级电容器市场价值将达到65亿美元。中国电容器行业发展稳定，工业总产值呈上升的趋势。2007-2013年，工业总产值由233.95亿元增长至409.87亿元，占国民生产总值维持在0.07%左右。2014全球超级电容器收益237.5亿，中国占12%。2015-2020年将是超级电容器的爆发增长阶段，以轨道交通领域为例，每套系统300-400万，每条地铁线应用10-15套超容系统，保守估计到2020年有20个地铁站采用超级电容器方案，销售额可达6亿元。我国《节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020）》，计划到2020年累计生产新能源汽车（EV，PHEV）500万辆，生产能力200万辆/年，配套动力电池材料的市场规模有2000亿元。

——发展方向。依托唐山建华实业集团百吨粉体石墨烯生产能力，积极推进石墨烯基超级电容器等储能器件中的材料应用研究，针对新一代城市电车和轨道客车中电容器容量小、运行成本高等问题，加快新一代超级电容器在城市电车和轨道客车中的应用，并推广全国及海外，成为下一代节能环保城市公共交通体系的重要组成部分。

本文由金豆利理财唐山建华实业集团 京津冀石墨烯产业发展联盟原创首发