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石墨烯与碳纤维引领全球碳材料研发高速发展

发表于: 2018-04-21 16:28:57 文章来源:青岛晨阳石墨有限公司

  
  截至2016年底,这个快速增长的领头羊是石墨烯。当年的石墨烯领域的全球专利数量以微弱的优势超越碳纤维,这使得石墨烯终于在2016年成为有效发明专利最多的先进碳材料种类。

  新技术行业研究公司壹行研(InnovaResearch)发布的统计数字显示,在过去十年间,全球先进碳材料领域的有效专利数量呈现快速增长。相比石墨烯和碳纤维,近两年碳纳米管受到的关注、相应的研发投入,以及获得的研发成果都远远不如。壹行研的统计数字显示全球石墨烯有效专利从2007年的不到60个增长到2016年的超过14000个,有效专利数量的复合增长率达到惊人的83.7%。2016年碳纳米管领域获得的全球有效专利数量仅为5430个,还不到石墨烯与碳纤维领域有效专利数量的一半。虽然高效活性炭、碳气凝胶、富勒烯等新型碳材料领域还处于十分早期的阶段,且普遍存在制备技术不完备、成本过高、市场狭小等问题,但是这些新材料作为相对前沿的碳材料领域受到众多大学、研究所、全球材料业巨头,及应用行业巨头们的持续关注。

  壹行研(InnovaResearch)研究总监吴颖兰博士指出:“有效专利数量代表学界和业界对某种技术的关注、投入和产出的程度,从某种意义上来说是衡量新技术未来前景的一个先行指标。

  根据壹行研最新发布的全球先进碳材料报告,在2007到2016的十年间,先进碳材料,包括石墨烯、碳纤维、碳纳米管和其他新型碳材料,如高效活性炭、碳气凝胶、富勒烯等领域的全球有效专利数量获得超过20%的年复合增长率。

  另外,其他新型碳材料领域的研发也不容小觑。另一方面,到2015年底,全球碳纤维有效专利在绝对数量上还保持领先地位,但是这一领先地位在2016年被石墨烯超越。未来几年,在先进碳材料领域,石墨烯和碳纤维仍将引领学界和业界的研发努力。不过,碳气凝胶和富勒烯等新型碳材料的发展潜力也不容忽视。根据壹行研发布的统计数字,2016年这些新型碳材料领域全球有效专利数量的总和超过13000个,虽然稍逊与石墨烯领域,但是与碳纤维领域的有效专利数相当。

  相比之下,碳纳米管虽然发展较早,而且在电池等一些工业领域已经有规模化应用,但是自2012年以后,碳纳米管的全球有效专利数量增长速度放缓。