新型材料石墨烯發(fā)現(xiàn)后，應(yīng)用廣泛，也給我們很多行業(yè)的發(fā)展帶來了很大的幫助，石墨烯的價(jià)格一直上漲中，相關(guān)股票股受益上漲，未來可以持續(xù)關(guān)注。
石墨烯——“改變21世紀(jì)”的神奇材料
石墨烯是一種從石墨中剝離出來，由碳原子構(gòu)成的單層片狀結(jié)構(gòu)新材料，厚度僅為一個(gè)碳原子，是目前已知的世界上最薄的材料。這種石墨晶體薄膜的厚度只有0.335納米，把20萬片薄膜疊加到一起，也只有一根頭發(fā)絲那么厚。石墨烯是六角形呈蜂巢晶格的平面薄膜，強(qiáng)度是鋼的100多倍。它是已知材料中電子傳導(dǎo)速率最快的，具有97.7%的透光率，并具有優(yōu)良的熱導(dǎo)率。通俗地講，目前在自然界中，石墨烯這種材料最薄、最結(jié)實(shí)、導(dǎo)電性極好，在工業(yè)領(lǐng)域中幾乎無所不能?？梢哉f，“超級(jí)材料”這一稱號(hào)對于石墨烯是名副其實(shí)。
它是2004年由曼徹斯特大學(xué)的科斯提亞諾沃謝夫和安德烈蓋姆小組首先發(fā)現(xiàn)的。石墨烯的問世引起了全世界的研究熱潮。它不僅是已知材料中最薄的一種，還非常牢固堅(jiān)硬；作為單質(zhì)，它在室溫下傳遞電子的速度比已知導(dǎo)體都快。石墨烯在原子尺度上結(jié)構(gòu)非常特殊，必須用相對論量子物理學(xué)才能描繪。 石墨烯結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定，迄今為止，研究者仍未發(fā)現(xiàn)石墨烯中有碳原子缺失的情況。石墨烯中各碳原子之間的連接非常柔韌，當(dāng)施加外部機(jī)械力時(shí)，碳原子面就彎曲變形，從而使碳原子不必重新排列來適應(yīng)外力，也就保持了結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。 這種穩(wěn)定的晶格結(jié)構(gòu)使碳原子具有優(yōu)秀的導(dǎo)電性。石墨烯中的電子在軌道中移動(dòng)時(shí)，不會(huì)因晶格缺陷或引入外來原子而發(fā)生散射。由于原子間作用力十分強(qiáng)，在常溫下，即使周圍碳原子發(fā)生擠撞，
石墨氈石墨烯中電子受到的干擾也非常小。
石墨烯應(yīng)用領(lǐng)域
中科院近期發(fā)布的一份報(bào)告指出，石墨烯的研究和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展持續(xù)升溫，從石墨烯專利領(lǐng)域分布來看，其應(yīng)用技術(shù)研究布局熱點(diǎn)包括：石墨烯用作鋰離子電池電極材料、太陽能電池電極材料、薄膜晶體管制備、傳感器、半導(dǎo)體器件、復(fù)合材料制備、透明顯示觸摸屏、透明電極等。主要集中在如下四個(gè)領(lǐng)域：
(一) 傳感器領(lǐng)域。
石墨烯因其獨(dú)特的二維結(jié)構(gòu)在傳感器中有廣泛的應(yīng)用，具有體積小、表面積大、靈敏度高、響應(yīng)時(shí)間快、電子傳遞快、易于固定蛋白質(zhì)并保持其活性等特點(diǎn)，能提升傳感器的各項(xiàng)性能。主要用于氣體、生物小分子、酶和DNA 電化學(xué)傳感器的制作。新加坡南洋理工大學(xué)開發(fā)出了敏感度是普通傳感器1000 倍的石墨烯光傳感器;美國倫斯勒理工學(xué)院研制出性能遠(yuǎn)超現(xiàn)有商用氣體傳感器的廉價(jià)石墨烯海綿傳感器。
(二) 儲(chǔ)能和新型顯示領(lǐng)域。
石墨烯具有極好的電導(dǎo)性和透光性，作為透明導(dǎo)電電極材料，在觸摸屏、液晶顯示、儲(chǔ)能電池等方面有很好的應(yīng)用。石墨烯被認(rèn)為是觸摸屏制造中最有潛力替代氧化銦錫的材料，三星、索尼、輝銳、3M、東麗、東芝等龍頭企業(yè)均在此領(lǐng)域作了重點(diǎn)研發(fā)布局。美國德州大學(xué)奧斯汀分校研究人員利用KOH對石墨烯進(jìn)行化學(xué)修飾重構(gòu)形成多孔結(jié)構(gòu)，得到的超級(jí)電容的儲(chǔ)能密度接近鉛酸電池。密歇根理工大學(xué)科學(xué)家研發(fā)出一種獨(dú)特蜂巢狀結(jié)構(gòu)的三維石墨烯電極，光電轉(zhuǎn)換效率達(dá)到7.8%，且價(jià)格低廉，有望取代鉑在太陽能電池中的應(yīng)用。東芝公司研發(fā)出石墨烯與銀納米線復(fù)合透明電極，并實(shí)現(xiàn)了大面積化。
(三) 半導(dǎo)體材料領(lǐng)域。
石墨烯被認(rèn)為是替代硅的理想材料，大量有實(shí)力的企業(yè)均開展了石墨烯半導(dǎo)體器件的研發(fā)。韓國成均館大學(xué)開發(fā)出了高穩(wěn)定性n型石墨烯半導(dǎo)體，可以長時(shí)間暴露在空氣中使用。美國哥倫比亞大學(xué)研發(fā)出石墨烯-硅光電混合芯片，在光互連和低功率光子集成電路領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。IBM 的研究人員開發(fā)出了石墨烯場效應(yīng)晶體管，其截止頻率可達(dá)100GHz，頻率性能遠(yuǎn)超相同柵極長度的最先進(jìn)硅晶體管的截止頻率(40GHz)。
(四) 生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。
石墨烯及其衍生物在納米藥物運(yùn)輸系統(tǒng)、生物檢測、生物成像、腫瘤治療等方面的應(yīng)用廣闊。以石墨烯為基層的生物裝置或生物傳感器可以用于細(xì)菌分析、DNA 和蛋白質(zhì)檢測。如美國賓夕法尼亞大學(xué)開發(fā)的石墨烯納米孔設(shè)備可以快速完成DNA 測序。石墨烯量子點(diǎn)應(yīng)用于生物成像中，與熒光體相比具有熒光更穩(wěn)定、不會(huì)出現(xiàn)光漂白和不易光衰等特點(diǎn)。石墨烯在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用研究雖處于起步階段，但卻是產(chǎn)業(yè)化前景最為廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域之一。
石墨烯概念股一覽
供給方面，截至當(dāng)前，全國因環(huán)保 政策導(dǎo)致停產(chǎn)或減產(chǎn)的產(chǎn)能達(dá)20-30萬噸，到2016年石墨電極產(chǎn)量僅50萬噸。隨著后續(xù)環(huán)保督查組的督察力度加強(qiáng)，企業(yè)復(fù)產(chǎn)之路仍困難重重。需求方面，近來國家對中頻爐打擊趨嚴(yán)，部分中頻爐開始轉(zhuǎn)換為電爐，將帶動(dòng)石墨電極需求的增加。目前具備轉(zhuǎn)為電爐資質(zhì)的產(chǎn)能約3000~4000萬噸，將新增石墨電極需求近10萬噸，占國內(nèi)產(chǎn)量約20%。石墨電極價(jià)格暴漲，相關(guān)公司盈利有望大幅飆升。
相關(guān)概念股：
方大炭素：是國內(nèi)最大的石墨電極生產(chǎn)企業(yè)。
南洋科技：布局石墨烯，戰(zhàn)略發(fā)展路徑清晰。
*ST烯碳：公司本次募投項(xiàng)目烯碳新材料研究院的主要研究方向是烯碳新材料研究：活碳、汽車動(dòng)力電池所需鋰離子電池負(fù)極材料、碳導(dǎo)熱材料、高性能碳纖維、石墨烯、納米碳材料。
錦富技術(shù)：石墨烯制備技術(shù)。
中泰化學(xué)：子公司廈門凱納是國內(nèi)首批從事石墨烯、石墨烯微片生產(chǎn)研發(fā)的新興專業(yè)化高科技企業(yè)。
寶泰?。?015年7月份，公司與清華大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院在石墨烯復(fù)合磷酸鐵鋰，石墨烯復(fù)合硫正極，石墨烯復(fù)合磷負(fù)極等新型電極材料，新型石墨烯復(fù)合導(dǎo)電劑，石墨烯集流體改性，氧化石墨烯電解質(zhì)等新體系電池的應(yīng)用基礎(chǔ)研究。
中國寶安：子公司貝特瑞公司在原有石墨技術(shù)的基礎(chǔ)上，開始了石墨烯的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化攻關(guān)，獲得了多項(xiàng)石墨烯制備專利。
欣旺達(dá)：與南開大學(xué)簽署了《技術(shù)開發(fā)合作合同》，雙方就“石墨烯等新型電化學(xué)儲(chǔ)能器件材料及其關(guān)鍵技術(shù)”項(xiàng)目事宜進(jìn)行全方位合作。協(xié)議內(nèi)容包括雙方共建“石墨烯新能源材料聯(lián)合研發(fā)中心”等。
（綜合：百度文檔，偶家石油和化工網(wǎng)，鳳凰財(cái)經(jīng)）
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