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石墨烯自出現(xiàn)以來一直被視為“萬能材料”，而在LED行業(yè)，關(guān)于石墨烯將顛覆LED行業(yè)的傳聞也一直沒有停過。2017年12月，東旭光電科技股份有限公司與日本、泰國、馬來西亞、印度尼西亞、蒙古5國機(jī)構(gòu)在北京簽署《共建智慧城市合作協(xié)議》，借此機(jī)會(huì)，東旭光電將能夠把自家的石墨烯“超級(jí)燈”推廣到海外，不知不覺之間，石墨烯燈已經(jīng)實(shí)現(xiàn)商用并且走出國門。

石墨烯+LED：新一代LED照明技術(shù)

石墨烯材料被認(rèn)為是人類迄今為止發(fā)現(xiàn)的最薄、強(qiáng)度最大、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能最強(qiáng)的一種新型納米材料，由于其優(yōu)秀的導(dǎo)熱與導(dǎo)電的能力，以及高透明穿透率性質(zhì)，LED業(yè)界一直嘗試將石墨烯用于LED芯片與散熱領(lǐng)域。

在2015年的時(shí)候，英國曼徹斯特大學(xué)的國家級(jí)石墨烯研究所率先研制出了石墨烯燈泡，擁有比LED燈泡更堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)和更低廉的價(jià)格。根據(jù)資料顯示，這種創(chuàng)新技術(shù)的石墨烯燈泡為可調(diào)光燈泡，燈泡內(nèi)有燈絲形狀的LED燈，且LED燈外層會(huì)涂上石墨烯，石墨烯的導(dǎo)電能力強(qiáng)，可讓燈泡使用時(shí)間拉長，并減少10%的能源消耗。

就是說，這種新型石墨烯燈泡仍基于LED技術(shù)研發(fā)而成，只是通過石墨烯分子來增強(qiáng)其性能和使用壽命，但其在價(jià)格上有希望比傳統(tǒng)LED燈泡更便宜。

隨后在2016年，據(jù)麻省理工學(xué)院研究院發(fā)現(xiàn)，石墨烯技術(shù)可以使芯片的速率提升百萬倍。在過去的幾十年里，硅一直是制造芯片的原材料首選，若石墨烯在這方面能成功商用，這對(duì)芯片行業(yè)而言無疑是一次新的革命。

業(yè)界預(yù)估未來采用石墨烯散熱膜進(jìn)行散熱的散熱組件占總電子產(chǎn)品及LED產(chǎn)品市場的10%，即可為石墨烯散熱膜帶來15-20億左右的市場空間。而隨著LED市場的逐漸成熟和競爭的愈發(fā)激烈，如何降低成本，制造更高性能的產(chǎn)品已經(jīng)成為LED企業(yè)追逐的目標(biāo)。石墨烯與LED照明領(lǐng)域的結(jié)合應(yīng)用無疑將為LED產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展帶來了一個(gè)新的突破口。

方興未艾的企業(yè)布局

目前，國內(nèi)石墨烯在LED上的商業(yè)應(yīng)用進(jìn)度雖然緩慢，但也不乏企業(yè)布局，其中包括晶泰星光電、廈門信達(dá)、珈偉股份、東旭光電等企業(yè)，但從時(shí)間上來看，基本都是近兩年才陸續(xù)進(jìn)行布局。

1、晶泰星攜手英國石墨烯照明公司

2016年8月，山東晶泰星光電科技有限公司與英國石墨烯照明公司簽約合作，其合并后的新公司是全球首家將石墨烯技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用在LED照明領(lǐng)域的企業(yè)，據(jù)指，石墨烯照明將作為晶泰星未來開拓市場的核心，這一舉措有助將石墨烯在照明領(lǐng)域的發(fā)展推向商業(yè)化階段。

2、廈門信達(dá)與廈門大學(xué)合作研發(fā)石墨烯在LED和RFID上的應(yīng)用

2016年12月30日，福建省石墨烯產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟成立儀式在廈門大學(xué)翔安校區(qū)舉行。會(huì)上，歐陽哲總經(jīng)理代表廈門信達(dá)股份有限公司與廈門大學(xué)舉行《石墨烯在LED和RFID上的應(yīng)用》項(xiàng)目合作簽約。未來廈門信達(dá)將依托廈大的研發(fā)優(yōu)勢(shì)和廈門信達(dá)的產(chǎn)業(yè)鏈應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，共同開拓石墨烯材料在LED和RFID領(lǐng)域的應(yīng)用新方向，探索產(chǎn)學(xué)研合作新模式。

3、珈偉股份設(shè)子公司拓展石墨烯業(yè)務(wù)

2017年4月5日，珈偉股份2016年度業(yè)績說明會(huì)在全景網(wǎng)舉行時(shí)，總裁李靂介紹稱，為了完善產(chǎn)品線布局，更好的提升儲(chǔ)能產(chǎn)品的性能，公司三年前投資設(shè)立子公司拓展石墨烯業(yè)務(wù)。目前該公司廠房、設(shè)備等均已到位，已具備一定規(guī)模的量產(chǎn)能力。

4、東旭光電控股石墨烯 LED 企業(yè)明朔科技，開發(fā)石墨烯超級(jí)燈

2017年5月10日晚間，東旭光電科技股份有限公司發(fā)布公告稱，公司通過旗下全資子公司深圳旭輝投資控股有限公司向明朔(北京)電子科技有限公司(以下簡稱明朔科技)增資5700余萬人民幣。同時(shí)，公司旗下的控股子公司管理的泰州東旭石墨烯產(chǎn)業(yè)投資基金管理中心(有限合伙)出資2300萬元受讓明朔科技原股東部分出資的方式，合計(jì)取得明朔科技51%的股份。隨后9月，東旭光電在2017中國國際石墨烯創(chuàng)新大會(huì)上，集中展出53款具有代表性的石墨烯應(yīng)用產(chǎn)品。其中，新研發(fā)的石墨烯散熱大功率LED照明新品“超極燈”廣受關(guān)注。

價(jià)格、技術(shù)限制石墨烯大量商用

石墨烯+LED照明技術(shù)雖然能夠讓LED照明實(shí)現(xiàn)更加高效節(jié)能，但目前距離大規(guī)模商業(yè)化還存在瓶頸，其中包括高昂的材料價(jià)格和遲遲不能突破的技術(shù)。

首先石墨烯本身價(jià)格就十分高昂，進(jìn)行加工之后的材料也只保留了石墨烯的部分特性。數(shù)年前，石墨烯的價(jià)格曾高達(dá)每克5000元，遠(yuǎn)超黃金價(jià)格。近年來，有一些企業(yè)宣稱實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)，石墨烯價(jià)格甚至下降到每克3—5元。但目前宣稱已經(jīng)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的石墨烯并非真正單層的石墨烯，而大多是晶格缺陷較高、多層堆疊的石墨烯類產(chǎn)品，只能保持石墨烯部分特性。

其次，業(yè)界專家表示，石墨烯雖然在導(dǎo)熱方面具有優(yōu)勢(shì)，但是目前的技術(shù)與成本都會(huì)使得應(yīng)用在LED上的石墨烯造成浪費(fèi)，即使應(yīng)用在芯片的透明導(dǎo)電層上也是很浪費(fèi)，除非有生產(chǎn)技術(shù)的突破，讓石墨烯鍍膜成本降低到跟ITO差不多，才有可能會(huì)取代目前的工藝。

清華大學(xué)材料學(xué)院教授朱宏偉表示，石墨烯在高端產(chǎn)品上的應(yīng)用還是個(gè)世界性難題，他說：“硅、塑料等材料都是上百年才應(yīng)用成熟。石墨烯從發(fā)現(xiàn)到目前不過短短10來年時(shí)間，成熟的制備技術(shù)還很漫長。現(xiàn)在一些企業(yè)如果想通過石墨烯商用盈利，我認(rèn)為短期根本不可能。”

率先落地：工程照明成為首攻市場

雖然石墨烯與LED的結(jié)合很難實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的商業(yè)應(yīng)用，但工程照明市場擁有足夠的資金抵消成本帶來的影響，同時(shí)外加現(xiàn)在國家推動(dòng)“一帶一路”、智慧城市、城市景觀亮化工程等概念，石墨烯LED在工程照明領(lǐng)域率先實(shí)現(xiàn)了落地。

2016年，北京市朝陽北路率先采用石墨烯作為照明新材料應(yīng)用在路燈上，朝陽北路等通州區(qū)內(nèi)28條道路的路燈都換成了石墨烯LED路燈，這也是世界上首次實(shí)現(xiàn)石墨烯LED路燈量產(chǎn)。

2017年5月，東旭光電旗下子公司明朔科技在遼寧撫順、吉林松原、浙江湖州、河南禹州等多個(gè)城市啟動(dòng)石墨烯路燈改造項(xiàng)目，這些城市道路兩側(cè)的路燈將首度采用石墨烯為核心的照明新材料，相比傳統(tǒng)鈉燈產(chǎn)品節(jié)能80%以上。而明朔科技也在無錫鴻山物聯(lián)網(wǎng)小鎮(zhèn)、上海楊浦濱江等地區(qū)開始石墨烯LED路燈物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用實(shí)踐，初步實(shí)現(xiàn)了單燈控制和對(duì)井蓋、垃圾桶以及停車的監(jiān)控等物聯(lián)網(wǎng)場景應(yīng)用。

2017年12月，東旭光電科技股份有限公司與日本、泰國、馬來西亞、印度尼西亞、蒙古5國機(jī)構(gòu)在北京簽署《共建智慧城市合作協(xié)議》，借此機(jī)會(huì)，東旭光電能夠?qū)⒆灾餮邪l(fā)的石墨烯LED燈銷往這5個(gè)國家。同時(shí)，子公司明朔科技也與日本大倉株式會(huì)社簽署了獨(dú)家代理合同及銷售合同，授權(quán)大倉株式會(huì)社為東旭光電4款石墨烯“超極燈”產(chǎn)品在這5個(gè)國家銷售，而作為本次合作的首批落地訂單，大倉株式會(huì)社將向明朔科技采購1044.6萬元人民幣的石墨烯散熱大功率LED照明產(chǎn)品。