石墨烯在能源装备、交通运输、航空航天、海工装备等产品上有良好的应用前景。中国石墨烯产业联盟预计，目前全球石墨烯年产能达到百吨级，未来五年到十年将达到千吨级。到2020年，全球石墨烯市场规模将超1000亿元，其中中国占比50%~80%，中国将在全球石墨烯产业中起到主导和核心作用。

联盟预计，到2020年，石墨烯产业化规模将取得突破。其中，新能源行业的锂电池和超级电容市场规模将突破534亿元。在电子信息行业的柔性显示和可穿戴领域，市场规模将突破267亿元。在复合材料市场的塑料、橡胶、涂料、导电油墨四领域市场，规模将突破372亿元。在节能环保领域，将突破90亿元。在热管理领域，电子产品散热膜、LED散热材料、石墨烯发热膜等市场规模将突破341亿元。在生物医药领域方面，石墨烯应用于生物安全、纳米载药体系、基因治疗、生物监测以及生物成像和诊断方面，市场规模将突破91亿元。