超级电容器行业与石墨烯的关联

超级电容器行业与石墨烯的关联

超级电容器可以分为电极、电解质、集流体和隔离物4大部分，其中电极是超级电容的关键部件，电极成本占到整个电容器材料成本的40%-50%，是技术难度最高的环节，因此电极材料制造能力是超级电容的核心能力。

同时，电极材料是制作超级电容器的关键技术，其制作难度较高。电极材料的性能要求，包括高比表面、高中孔率、高电导率、高堆积比重、高纯度、高性价比6个方面。目前，双电层型超级电容器的电极材料，主要包括活性碳电极材料、碳纤维电极材料、碳气凝胶电极材料、碳纳米管电极材料，但是，由于成本优势，目前超高比表面活性炭占了电极材料的很大部分。

相对于活性炭，石墨烯材料具有多重优势，比如很高的比表面积和更加优异的导电性，比容量也高于一般的活性炭和碳纳米管。此外，其特殊的平面二维结构使之具有更为丰富的微观结构，有利于电解液的渗透和电子的传输。因此，石墨烯化工行业非常适合作为超级电容器的电极材料。

从已知技术进展看，石墨烯有望提升超级电容器能量密度10倍以上，将改变目前超级电容器性能上的不足。但是，目前石墨烯电极材料较大的一个劣势在于成本较高。未来，随着石墨烯粉体生产实现规模化、石墨烯粉体制造工艺及生产技术不断升级，石墨烯电极成本会大幅度下降，石墨烯电极取代目前电容器碳电极将成为可能。

当前，阻碍石墨烯市场渗透率提高的主要原因在于成本过高，一旦石墨烯成本下降至普遍可以接受的范围，市场渗透率将快速提升。根据预测，到2020年我国超级电容器市场规模约为138.4亿元。以45%的电极材料成本估算，2020年电极材料市场规模可达62.28亿元。若以10%的渗透率估算，2020年超级电容器领域石墨烯市场规模约为6亿元。
#石墨烯#

图表 5  超级电容器领域石墨烯市场规模预测（单位：亿元）