新材料行业深度报告石墨烯系列报告（二）：关注有望率先实现产业化应用的领域-160119（25页）.pdf

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1、石墨烯是热导率最高的散热材料，能满足电子设备轻薄化趋势。(1)石墨烯热导率高达5300W/mk，是石墨导热膜的三倍，属于超高导热材料。石墨烯的高热导性能来自于其声子和电子两方面作用：石墨烯声子自由程高达 775nm，远大于碳系列其他材料;同时石墨烯电子不因晶格缺陷或杂质原子发生散射，电子迁移率达到了光速的 1/300(15000cm2/vs)，超过了任何金属的电子迁移率。(2)石墨烯具有碳碳SP2 杂化而成的六边形晶格结构，形成的大共轭键非常稳定，同时兼具韧性和弹性，加工难度低且高度稳定。(3)石墨烯厚度仅有0.35nm，远低于石墨的0.03mm，能满足电子产品轻薄化的趋势。因此在碳系列导热材

2、料中，石墨烯的综合性能要优于金刚石、石墨和碳纳米管等。由于纳米尺度的特征，批量化生产和单品大尺寸生产同样也是制约石墨烯散热材料大规模商用的最大阻碍，这也导致目前石墨烯散热膜价格偏贵。而根据我们的“石墨烯报告(一)”及上文分析，石墨烯的产业化生产已经不再遥遥无期，国内部分生产商已经可以规模化生产高品质石墨烯粉体和薄膜，石墨烯在散热材料领域的应用也不断取得突破。石墨烯散热材料前期可达10 亿左右产值空间。随着智能手机、平板电脑等电子产品的渗透率不断提升，以及电子产品不断向轻薄化发展，大频率芯片和大功率电池对散热性能提出了更高的要求，也将进一步增加对石墨烯散热材料的需求。根据，前期石墨烯导热硅胶对纯

3、石墨烯的需求在 100吨左右，手机对石墨烯散热膜的需求在 30 亿片左右，前期两个市场合计能达到 10 亿左右的市场规模。而考虑到石墨烯散热材料在其他电子设备及 LED、涂料中的应用，石墨烯在散热材料领域的应用将更为广阔。透明导电薄膜：替代 ITO，石墨烯或迎百亿市场传统的显示屏导体材料基本都使用 ITO 膜(氧化铟锡)，但 ITO 材料具有价格高、易碎、有毒等缺点，且受制于导电性、透光率、弯曲性等本质问题，已无法满足移动终端、可穿戴设备、智能家电对触控面板提出的更高的要求(尺寸、价格、柔性等)。各面板厂商也纷纷开始布局 ITO 的替代品，包括纳米银线、金属网格、石墨烯、碳纳米管等材料。我们认

4、为石墨烯膜未来将成为替代ITO 的优先选择与 ITO 相比，石墨烯性能更为优异。通常衡量透明导电膜性能有两个指标：导电性和透光率;在未来柔性显示趋势中，柔韧性也成为衡量导电膜优异的另一个重要指标。传统的 ITO 膜属于陶瓷材料，透光度低，柔韧性差，在加工过程中易因弯折而破碎，导致成本增加。而石墨烯具有高透光度(能吸收大部分红外光线)、强韧性(可制作柔性材料)和优异的导电性能，是新型透明导电膜的理想材料。此外，石墨烯触摸屏sensor 加工工序相对简单，对生产设备、场地等投资要求较低，可进一步降低模组成本。目前，在技术层面石墨烯替代 ITO 作为触摸屏已经没有障碍，石墨烯的柔性特性更能增加触摸屏的使用寿命，随着柔性显示技术的推进，石墨烯膜在液晶显示屏和可穿戴设备市场中有望迎来广泛的应用前景。