“样如金蹙小能轻，微润将融紫玉英。石墨一研为凤尾，寒泉半勺是龙睛。”这是唐代诗人皮日休对石墨的描述。石墨在我国有着悠久的应用历史。我国迄今所见最早的墨，是1975年在湖北云梦秦墓出土的墨块。
据李孝美在《墨谱》中记载，最早的墨是用漆和石粉所做。陶宗仅在《辍耕录》卷二十九中说，中古时期出现了用石头磨墨。古人对利用石墨，开创了文明的新篇章。未来，它仍将是改变世界的秘密武器。
自然界中的碳和石墨
石墨是自然界中天然存在的最软的矿物之一，但它和最硬的金刚石有着相同的化学组成——碳元素。它们都是由地质作用形成的天然产物，只是内部结构的不同导致了他们的物理性质完全不同。随着科技的发展，石墨用途愈加广泛，也充分展示了现代科技的力量。
石墨在许多工业和技术应用领域都能大显神通。由于耐高低温和导电性，石墨可用于耐火材料、颜料等原料。随着对石墨抗腐蚀、抗辐射、自润滑等性质认识的深入，其应用领域也愈加广泛，出现了高纯石墨、核工业用石墨、石墨纤维、浸硅石墨等。
世界生产天然石墨的国家有20多个，主要是中国、印度、墨西哥、马达加斯加和巴西。我国石墨资源丰富，总保有量多年居世界之首。主要分布于黑龙江、内蒙古、山西、四川、山东、湖南和新疆等地。
我国墨矿床根据成因分为区域变质型、接触变质型和岩浆热液型。
区域变质型，区域变质型主要与区域变质作用密切相关，分布在古老地台周缘的元古代地层中，以产出晶质石墨为主，是最重要的石墨矿产类型。
接触变质型，接触变质型主要分布在滨太平洋构造域活动大陆边缘活动带，与加里东期、燕山期岩浆活动有关，矿体分布在岩体外接触带，品位高但规模较小，以产出隐晶质石墨为主。
岩浆热液型，岩浆热液型石墨矿较少，产于碱性花岗岩中，新疆苏吉泉石墨矿床最为典型，以鳞片状结构，含鳞片状晶质石墨为主。
石墨在供应链中愈发重要
电池可以占电动汽车总成本的20%至25%，随着电池总成本的下降，原材料现在大约相当于电池成本的70%。
虽然阴极是电池中最昂贵的部件，占电池材料成本的50%，而其他材料(包括分离器、外壳和电解液)约占25%，但按重量计算，石墨占电池的45%或更多。
米勒在BenchmarkWeek2022会议上表示，考虑到所需的石墨吨数，为什么阳极原料没有看到类似于阴极材料市场经历的价格飙升或市场中断：“根本原因是，石墨从一个更大的供应基地起步，电池尚未成为主导力量。到目前为止，这种灵活的产能已使该行业能够迅速应对需求激增。到20世纪20年代中期，我们看到石墨市场日趋均衡，但如果你展望未来十年，合成石墨和天然石墨都将面临严重的结构性问题和严重的供应短缺。”
石墨供应端面临赤字
米勒表示，考虑到石墨行业采掘方面的漫长准备期，为了弥补即将到来的赤字，该行业将不得不“今天”开始开发新矿山，并指出大多数新矿山不会在成本曲线的低端上线。
按照每年56000吨的石墨矿平均规模，该行业需要约97座新矿山和52座新合成工厂(平均57000吨/年)来满足2035年的需求。
这还没有考虑到回收利用，但由于石墨的价值低于阴极材料，因此预计石墨二级市场在这段时间内不会发挥主要作用。所需的矿山数量也超过锂(59)、钴(62)和镍(72)。
Benchmark估计，由于坦桑尼亚、莫桑比克、马达加斯加和纳米比亚的新矿山和扩建，到2027年，全球片状石墨供应量约为150万吨，将翻番。
石墨烯的出现，在科学界激起了巨大的波澜，吸引了世人的目光。世界各高、精、尖领域都出现石墨烯的身影。也促使天然石墨产业现代化发展日新月异，石墨也成了众多“黑”科技的原材料。石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，只有一个碳原子厚度的二维材料。
2004年，英国曼彻斯特大学物理学家安德烈•海姆和康斯坦丁•诺沃肖洛夫，在实验中成功地从石墨中分离出石墨烯，从而证实石墨烯可以单独存在，两人也因此获得2010年诺贝尔物理学奖。石墨也一跃成为当今炙手可热的重大战略资源。
石墨烯作为目前发现的最薄(0.142纳米)、最坚硬、导电导热最快的材料之一，被广泛用于现代高科技领域。一支铅笔在纸上留下的痕迹，可能都会有几倍甚至十几倍的石墨烯的厚度。
石墨烯以其独特的力学和电学特性被称为“神奇材料”，中国科学技术大学吴恒安教授团队与诺奖得主的英国曼彻斯特大学安德烈•海姆教授课题组合作，在石墨烯功能材料研究方面取得突破性进展，发现了氧化石墨烯薄膜具有精密快速筛选离子的性能。山西大学激光光谱研究所陈旭远团队，利用等离子体增强化学气相沉积工艺合成了高达80微米的超高竖直石墨烯，并应用于超级电容器中，展现出了优越的电化学性能及储能能力。
美国、中国、欧盟、日本、印度等国家将石墨作为“关键矿产”或“战略性矿产”。有研究人员预计2030年中国石墨需求将会达到138.7万吨。石墨资源的开发备受世界矿业界关注，石墨的深加工和有效利用日益成为国际新材料领域的科技前沿，石墨成为21世纪名副其实“黑”科技的源泉。
未来发展趋势
中国是世界最大的石墨生产国。2016-2021年，我国石墨出货量逐年上升。其中，人造石墨出货量由2016年的7.7万吨上升至2021年的30.7万吨，年均复合增长率近45%;天然石墨出货量由2016年的3万吨上升至2021年的5.8万吨，年均复合增长率为21%。
进入2022年，我国石墨市场处于供不应求状态。截至2022年06月10日，石墨烯板块行情为1634.19点，较前一个数据日2022年06月9日，提升2.29%，请防止走势回辙。
目前，我国石墨主要分布在黑龙江省鸡西地区、鹤岗萝北地区、山东地区及内蒙古地区，同时，进口石墨在国内市场的占比越来越高，我们与来自不同地区的企业进行了交流。
现阶段我国石墨产业存在的问题包括资源浪费，隐晶质石墨含碳量70%以上的基本当煤烧没了，剩下的大多是低品位矿;鳞片石墨深加工比例和水平仍然很低，大多也都廉价出口了;工艺、技术、装备水平落后，像很多企业使用的还是多年前的设备，不肯采用通用磨粉机，采矿、选矿工艺四、五十年没有大的突破和变化，许多石墨加工工艺也不是先进的，产品也只是初级加工产品。
未来，我国石墨行业的发展主要从人造石墨入手，天然石墨的资源已经越来越少了。我国将大力开发人造石墨的性能，预计人造石墨在以后的时间里将完全替代天然石墨。
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