目前市場上常用的鋰電池導(dǎo)電劑有炭黑、碳納米管、納米碳纖維和石墨烯等。
相對于傳統(tǒng)鋰電池導(dǎo)電劑，石墨烯無論是在電導(dǎo)率、比表面積、顆粒大小還是分散性能方面，都表現(xiàn)出巨大的優(yōu)勢。
相關(guān)研究證明，在導(dǎo)電添加劑用量為1-6wt%的范圍內(nèi)，石墨烯導(dǎo)電劑的電阻率均僅為同濃度的導(dǎo)電碳黑1/40-1/60，僅為同濃度碳納米1/10左右。在10C、電池容量為0-133mAh·g-1時，石墨烯的放電電壓也明顯高于導(dǎo)電碳黑。
價格方面：根據(jù)石墨烯產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2015年石墨烯導(dǎo)電劑的價格為230美元/千克，與碳納米管導(dǎo)電劑價格相當(dāng)，但其價格下降趨勢明顯，2017的平均價格下降至180美元/千克的水平。
參考單晶硅在光伏領(lǐng)域的應(yīng)用(技術(shù)突破耗時大概2~3年)，考慮到相關(guān)資本的涌入以及國家政策的大力支持，石墨烯生產(chǎn)工藝將進一步成熟，我們預(yù)計到2020年左右石墨烯導(dǎo)電劑有望突破成本瓶頸，價格有望下降至100美元/千克，而同期碳納米管價格依然維持200美元/千克左右(因為碳納米管技術(shù)已較為成熟，成本下降空間較小)。
2016~2017年是石墨烯在鋰電池領(lǐng)域應(yīng)用的探索期，整體市場滲透率比較低，預(yù)計在1%左右，此階段的增長動力主要得益于新能源汽車快速增長帶來的鋰電池產(chǎn)能迅速擴張，2016~2017年新能源汽車產(chǎn)量的年均增速達到50%以上，同期鋰離子電池的產(chǎn)量增速達到30%以上，2017年鋰電池產(chǎn)量突破110億只。
2018年以來，隨著政府逐步取消對新能源汽車的補貼，新能源汽車產(chǎn)量增速逐步放緩，從而導(dǎo)致鋰電池增速有所下降。
我們認為，未來鋰電池的市場增長或由技術(shù)進步來推動，考慮到石墨烯相比其他導(dǎo)電劑的高性能優(yōu)勢，以及未來在成本上的競爭性，石墨烯在鋰電池導(dǎo)電劑的市場份額有望逐步提高，從而推動市場規(guī)模不斷擴張。
我們假設(shè)未來2~3年鋰電池增速穩(wěn)定在20%左右，從而預(yù)計到2020年鋰電池的產(chǎn)量將達到160GWh。
滲透率方面：2018年石墨烯在鋰電池中的滲透率達到2.5%左右，參考三元正極材料滲透率從2015年的18%上升至2017年的39%，我們預(yù)計到2020年石墨烯滲透率將上升至5%左右，對應(yīng)石墨烯需求量在2.1萬噸左右。
若隨著技術(shù)成熟石墨烯的價格下降至65萬元/噸左右，那么我們預(yù)測到2020年石墨烯在導(dǎo)電劑領(lǐng)域的市場規(guī)模將達到140億元左右。
