【独家焦点】2023年碳纳米管市场规模不断扩大 具有广阔的应用前景

来源: 中国报告大厅


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碳纳米管主要应用于动力锂电池、数码锂电池、高压电缆、半导体、集成电路包装、防静电材料、电磁屏蔽等领域。近几年全球各个国家都在大力发展碳纳米管行业。

碳纳米管(CNT)为管状的纳米级石墨晶体,是单层或多层的石墨烯层围绕中心轴按一定的螺旋角卷曲而成的无缝纳米级管状结构。碳纳米管在力学、电学、热学等性能方面具备优异表现,是具备多领域应用潜能的新型材料。

碳纳米管根据不同的特征分为不同的类别,商业化角度通常按管壁的层数和导电性对其进行分类。按照碳管的层数,碳纳米管可以分成单壁碳纳米管和多壁碳纳米管;就其导电性而言,碳纳米管可以是金属性的,也可以是半导体性的,甚至在同一根碳纳米管上的不同部位也可以呈现出不同的导电性。因而根据导电性质的差异可将其分为金属型碳纳米管和半导体型碳纳米管。

碳纳米管行业现状分析

我国的碳纳米管产业起步和国外基本一致,不存在国外先发优势,国内碳纳米管产业,历经了从20多年前的只能实验室合成,价格50-200美元/克,到目前可以百吨级生产,一吨的价格人民币十万到几十万,其成本下降了近四个数量级,成功进入工业品市场,是不多的本土自主知识产权的新材料产业。

数据显示,2022年我国占全球市场份额为38.84%,美国为16.72%,预计未来六年我国市场复合增长率为41.61%,并在2028年规模达到1898.86百万美元,同期美国市场预计大约为44.07%。

目前,碳纳米管的制备方法主要包含化学气相沉积法、激光蒸发法、石墨电弧法、水热法。但由于后三者都存在成本高、工业化生产困难的缺点,碳纳米管生产企业更多采用化学气相沉积法。

未来行业发展前景分析

碳纳米管是性能优异的新材料,其大规模商业应用需求最主要来自锂电池和导电塑料领域,其中来自锂电池的需求超过80%。受益于新能源汽车行业的发展以及高端智能手机、可穿戴设备以及无人机等领域拉动,我国动力锂电池、数码电池行业发展均呈良好态势,碳纳米管受益于渗透率持续提升也将得到快速增长。

预计到2023年,我国碳纳米管导电浆料在动力锂电池、数码电池领域的渗透率将分别达82.20%、31.9%。我国碳纳米管需求量将达17.72万吨,需求空间将达62亿元。

综合来看,由于碳纳米管的应用领域非常广泛,我国非常重视碳纳米管行业的发展,预计在政策的扶持下,碳纳米管的应用领域还将拓展。

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