石墨烯材料或高性能储能用碳材料受限于原材料与制备工艺，成本较高，市场价格昂贵。因此，低成本、宏量制备技术的开发是石墨烯储能应用的关键。
石墨烯优异的力学和物理性能使其成为理想的储能材料。作为一种二维碳纳米材料，石墨烯具有较大的比表面积、良好的导电性和导热特性，经常用作锂离子电池材料与超级电容器材料。石墨烯的用途众多，可用做各类电子产品的显示屏、环保材料，还在能源领域广泛应用于锂离子电池和超级电容器的电极材料。
目前，石墨烯材料或高性能储能用碳材料受限于原材料与制备工艺，成本较高，市场价格昂贵。因此，低成本、宏量制备技术的开发是石墨烯储能应用的关键。
石墨烯超级电容器作为一种很有前途的储能设备，在保留电极材料高比表面积的同时可增大其能量密度，可为智能手表、柔性电子屏、可折叠手机等可穿戴电子设备提供大功率电源。未来不仅可单独用在需要高功率输出的通信、轨道交通、启停控制等领域，还可与电池形成互补以同时实现高能量密度和高功率密度的电动汽车、交通运输和可再生能源领域。
我国天然石墨储量丰富，但适合制作石墨烯的天然大鳞片石墨相对较少，不足500万t。天然石墨直接用作电极材料时，对电解质敏感、大电流充放电性能差。
石墨烯助力海水淡化实现重大突破
MD膜通量低是限制该技术广泛应用的主要瓶颈。哈工大科研团队所得石墨烯膜为水蒸气提供了极短且快速的传输路径，比迄今为止报道的MD膜通量高一个数量级、脱盐率大于99.8%，在海水淡化中显示出巨大的应用潜力和优势。海水淡化市场空间广阔，去年年中国家发改委印发的《海水淡化利用发展行动计划(2021―2025年)》明确，到2025年，全国海水淡化总规模达到290万吨/日以上，新增海水淡化规模125万吨/日以上。海水淡化低能耗可持续解决新方案实现重大突破，望打开石墨烯材料应用前景及空间，产业链公司望受关注。
由于石墨烯在能源、材料等各大领城都具有巨大的应用潜力，世界各国对石墨湍都给予了很高的关注。随着石墨烯产业化方向的逐斯清晰，目前，全球已有80多个国家投入石墨烯的研发、生产。中国石墨烯产业联盟预计，到2020年，石墨烯产业化规摸将取得突破，全球石墨烯材料市场达1003亿元。
石墨烯应用产业化步伐加速
我国石墨烯产业多地分布式发展，长三角发展兴盛，已经基本形成以长三角、珠三角和京津冀鲁区域为聚合区，多地分布式发展格局。与此同时，三大聚合区协同发展、优势互补，推动石墨烯生产制备技术不断取得突破，应用产业化步伐迅速。
截至去年底，我国石墨烯产业相关企业近17000家，论文总数占全球三分之一强，专利数量占全球总数三分之二强。不管从研究规模还是人才队伍看，中国已经属于第一方阵。
“十四五”期间， 我国将重点突破新一代信息技术材料、生物医用材料、新能源材料、高端装备材料、节能环保材料等关键战略材料，并前瞻布局石墨烯、超导、增材制造等前沿新材料。
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