碳纳米管宏观体材料制造商碳垣科技宣布完成数千万元天使轮融资 碳纳米管行业发展前景投资分析

碳纳米管行业市场前景怎样?近日，碳纳米管宏观体材料制造商陕西碳垣纳米工程有限公司宣布完成数千万元天使轮融资，由中科创星领投，信创新碳跟投。据悉，本轮融资资金将用于加强研发投入、产能扩张和公司团队建设。

利用良好的化工和新材料产业基础，加快布局新能源产业链条，在正极材料、导电材料和电解液等领域布局了大批高质量项目，锂电材料产业已在焦作形成集聚态势。

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。

根据中研普华研究院撰写的《2023-2028年中国碳纳米管行业发展战略及投资风险预测分析报告》显示：

2023碳纳米管行业发展前景投资分析

碳纳米管属于一维纳米材料，具有高强度和高导电导热性的优秀性能，其下游应用主要涵盖新能源汽车产业、3C数码产业、半导体产业、电力基础设施等领域。碳纳米管的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%。

碳纳米管的合成方法主要有三种：电弧放电法、激光蒸发法和化学气相沉积法。其中，电弧放电法的反应温度高，碳纳米管的生长速率快且制备参数不易调控，所以很难实现对其精细结构的控制。激光蒸发法由于设备昂贵、复杂等，现已较少使用。化学气相沉积法(CVD)是将含碳化合物分解提供碳源，然后在金属催化剂的作用下实现碳纳米管的生长。该方法生长温度较低、参数易于调控、产品产量高且碳纯度也高，是目前行业内应用最广泛的技术。

在经济新常态背景下，促进工业转型升级是落实中国经济高质量发展的重要举措，有利于提振实体经济，促使实体经济高质量发展。碳纳米管作为一种直径非常小的、新的人造材料，其使用状态包括粉体或复合物两种，其相关安全性(比如通过皮肤吸收或呼吸吸入)是一个重要的问题。

碳纳米管是迄今发现的力学性能最好的材料之一，其单位质量上的拉伸强度是钢铁的276倍，远远超过其他材料。《科学美国人》杂志曾提出“在地球与月亮之间搭建一座天梯”的诱人梦想，但跨越如此长的距离而不被自身重量拉断的材料，只有碳纳米管，并且是批量制备，具有宏观长度、理论力学性质、单根长度达到米级甚至公里级以上。

碳纳米管用作电双层电容器电极材料。电双层电容器既可用作电容器也可以作为一种能量存储装置。超级电容器可大电流充放电，几乎没有充放电过电压，循环寿命可达上万次，工作温度范围很宽。电双层电容器在声频、视频设备、调谐器、电话机和传真机等通讯设备及各种家用电器中均可得到广泛的应用。作为了电双层电容器的电极材料，要求该材料结晶度高、导电性好、比外表积大、微孔大小集中在一定的范围内。而目前一般用多孔炭作电极材料，不但微孔分布宽(国存储能量有奉献的孔不到30%)，而且结晶度低、导电性差，导致容量小没有适宜的电极材料，这是限制电双层电容器在更广阔范围内使用的一个重要原因。碳纳米管比外表积大、结晶度高、导电性好，微孔大小可通过合成工艺加以控制，因而是一种理想的电双层电容器电极材料。

对于碳纳米管而言，其高温生长过程中催化剂的失活是一个不可逆的规律，从而限制了碳纳米管的长度;并且，随着催化剂失活，长的碳纳米管密度会急剧下降。因此，尽可能地提高其催化剂活性概率是进一步提高碳纳米管长度的唯一途径。

中国是一个快速发展的国家，拥有许多新兴应用，如储氢、超导体、滤波器和电容器，中国为愿意投资于不断增长的应用领域的行业参与者提供了许多机会，中国还有廉价的原材料、低生产成本以及迎合当地新兴市场的能力，见证了电子和半导体最终用途行业对碳纳米管的需求增加。

随着碳纳米管在商业化应用中的不断推进，碳纳米管相关的国际与国家标准相继制定与出台。其中，中国2009年发布、2010年实施的《多壁碳纳米管》的国家标准(GB/T24491-2009)和《多壁碳纳米管纯度的检测方法》的国家标准(GB/T24490-2009)，规定了测量多壁碳纳米管的术语和定义、分类、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志及质量证明书、贮存和运输、安全注意事项等，及纯度的方法、仪器、分析步骤及结果表示方法。

由于原材料及能源价格上涨，炭黑报价在2021年底由4.5万元/吨提升至近10万元/吨。而碳纳米管伴随规模化快速降本，经济 性已初步体现。假设正极材料中SP的添加量为3%，而碳纳米管添加量为0.5%-1.5%。根据天奈科技公告，碳纳米管粉体在2021年前三季度均价已降至22.2万 元/吨，较2020年降低38.6%。我们中性假设2022年SP均价为7万元/吨，碳纳米管均价为21.1万元/吨，测算得到添加3%SP对应单吨成本为0.21万元，添加 0.5%/1.0%/1.5%碳纳米管对应单吨成本为0.11/0.21/0.32万元

碳纳米管生产中主要使用的设备有超高温炉、碳化反应器、石墨化炉、砂磨机等。碳纳米管体积密度小、比表面积大，生产中易出现缠绕，连续化生产难 度高。行业内企业普遍会对流化床反应器、纯化和分散设备进行改造、甚至自主设计，以此提高生产效率和连续性。例如，截止2022年1月底天奈科技共拥有59 项碳纳米管相关专利，其中设备改进相关专利为33项，占比达到56%。

碳纳米管除具有一般纳米粒子的尺寸效应外，还具有力学强度大、柔韧性好、电导率高等独特的性质，成为了聚合物复合材料理想的增加体，在化工、机械、电子、航空、航天等领域具有广泛的应用。但由于碳纳米管易聚集成束或缠绕，而且与其他纳米粒子相比，其外表是相对“惰性”的，在常见的有机溶剂或聚合物材料中的分散度低，这极大地制约了其广泛应用。因此，对碳纳米管的外表进行改性已成为了聚合物/碳纳米管复合材料的钻研热点之一。目前，国内外对碳纳米管外表改性的钻研主要是在其外表引入共价键和非共价键基团，例如采用外表化学反响改性、外表活性剂改性等，或采用聚合物分子对碳纳米管进行包覆改性等方法。近年来，还指出了紫外线照射、等离子射线改性等处理方法外表改性的碳纳米管，用丁聚合物复合材料可以显著改善材料的力学性能、电性能和热性能等。

碳纳米管行业市场规模

从国内碳纳米管行业竞争格局来看，天奈科技在碳纳米管行业龙头地位稳固。在碳纳米管导电浆体行业中，天奈科技出货量稳居第一。2020年，天奈科技市场份额占32.3%，2021年大幅度提高，市场占有率达到43.4%，主要是供应高端锂电池市场。集越纳米位居第二，2020年市场份额为23.8%，2021年下降至15.3%。海外企业卡博特因收购了三顺纳米进入该领域，2021年市场占有率较2020年也是大幅度下降。

目前，全球纳米材料第一大技术来源国为中国，纳米材料专利申请量占全球纳米材料专利总申请量的49.68%;其次是美国，纳米材料专利申请量占全球纳米材料专利总申请量的19.41%。韩国和日本分别排名第三和第四，专利申请量占比均在10%以下。

受益于动力电池市场规模需求的增长，近几年碳纳米管出货量呈现快速增长态势。结合高工产研锂电研究所(GGII)年复合增长率数据，2021年国内碳纳米管出货量达到10.2万吨。

中国碳纳米管市场增长空间广阔。历经这么多年的起起伏伏，大浪淘沙，碳纳米管行业终于在中国初步实现了产业化。行业普遍认为，碳纳米管产业已经走出风险较大的探索期，步入成长期，并展现出千亿级规模的下游应用市场潜力。

碳纳米管行业报告对中国碳纳米管行业的发展现状、竞争格局及市场供需形势进行了具体分析，并从行业的政策环境、经济环境、社会环境及技术环境等方面分析行业面临的机遇及挑战。还重点分析了重点企业的经营现状及发展格局，并对未来几年行业的发展趋向进行了专业的预判。

本报告同时揭示了碳纳米管市场潜在需求与潜在机会，为战略投资者选择恰当的投资时机和公司领导层做战略规划提供准确的市场情报信息及科学的决策依据，同时对政府部门也具有极大的参考价值。

未来，碳纳米管行业发展前景如何?想了解关于更多行业专业分析，请点击《2023-2028年中国碳纳米管行业发展战略及投资风险预测分析报告》。