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2030年全球单壁碳纳米管导电剂浆料市场规模达178亿元!

创作时间:
作者:
@小白创作中心

2030年全球单壁碳纳米管导电剂浆料市场规模达178亿元!

引用
新浪网
1.
https://finance.sina.com.cn/roll/2025-01-30/doc-inehtzxy2709043.shtml

随着新能源汽车和储能市场的快速发展,对锂离子电池性能的要求不断提高。作为锂电池的关键材料,单壁碳纳米管导电剂因其优异的导电性能和独特的物理特性,正成为行业关注的焦点。根据起点研究院(SPIR)的最新预测,到2030年,全球单壁碳纳米管浆料市场规模将达到178亿元,未来6年年均复合增速高达49.4%。

单壁碳纳米管的优势与挑战

单壁碳纳米管是由单层石墨烯卷曲而成的一维量子材料,具有许多独特的物理特性。与多壁碳纳米管相比,单壁碳纳米管在多个方面展现出明显优势:

  1. 安全性能优:在高温多周循环下,添加单壁碳纳米管的软包电池内阻增长明显低于其他导电剂,表明电池着火风险更低。
  2. 提升极片附着力:单壁碳纳米管网络能够增强正极材料颗粒之间的连接强度,这对于易粉化、易脱落的硅基负极尤为重要。
  3. 结构简单、化学性质稳定:单壁碳纳米管结构简单且缺陷少,化学性质稳定。
  4. 添加量少、导电性优:单壁碳纳米管能够在极低添加量下形成三维导电网络,且载流量远高于铜等金属。
  5. 弹性好、机械性能高:单壁碳纳米管具有更强的柔韧性,弹性模量和抗拉强度显著优于多壁碳纳米管。
  6. 导热性好:单壁碳纳米管的单位质量导热系数高于多壁碳纳米管。

然而,单壁碳纳米管的大规模量产仍面临一些挑战:

  1. 产品性能难以精准调控:单壁碳纳米管的性能与其直径和手性密切相关,目前难以实现精准调控。
  2. 难以制备均一稳定的导电浆料:碳纳米管之间存在范德华力,容易团聚,需要解决分散稳定性问题。
  3. 生成成本过高:催化剂催化效率不高,样品含有大量杂质,且制备效率和产率有待提高。

目前,全球仅有OCSiAl、天奈科技、道氏技术等少数几家企业能够实现单壁碳纳米管的规模化生产(吨级以上),其他大部分企业仍处于中试或小试阶段。

市场前景与驱动因素

随着技术进步,单壁碳纳米管市场将迎来快速增长。主要驱动因素包括:

  1. 优异的性能:单壁碳纳米管比表面积高,管径极细且管长超长,导电效率超过多壁碳纳米管十倍以上。它能同时应用于锂电池的正极与负极材料中,大幅提升电池性能。
  2. 快充趋势:随着新能源汽车向“快充”方向发展,单壁碳纳米管在提升锂电池倍率性能方面具有明显优势。不少企业已经开始在3C以上的电池中采用单壁与多壁碳纳米管的组合方案。
  3. 硅基负极的适配性:硅基负极料自身导电性差,需要大量使用导电剂。单壁碳纳米管不仅能改善其导电性,还能提高结构稳定性,改善循环性能。
  4. 大圆柱电池和固态电池的发展:这些新型电池技术将推动硅基负极的使用量,进而带动单壁碳纳米管的需求增长。
  5. 成本下降预期:随着生产工艺的成熟和规模效应的显现,单壁碳纳米管的价格有望逐步下降,进一步促进其应用。

企业布局与投资展望

目前,高性能稳定的单壁碳纳米管处于供不应求状态。以天奈科技为例,其单壁碳纳米管出货预期正在兑现,国内客户订单已达百吨。随着大圆柱和固态电池逐步量产,单壁碳纳米管正迎来放量阶段。

尽管单壁碳纳米管行业具有广阔前景,但也存在一些投资风险,如技术突破的不确定性、市场竞争加剧等。总体来看,单壁碳纳米管导电剂行业正处于快速发展期,有望成为推动新能源产业技术进步的关键力量。

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