碳纳米管作为一维纳米材料,重量轻,六边形结构连接完美,具有许多异常的力学、电学和化学性能。近些年随着碳纳米管及纳米材料研究的深入其广阔的应用前景也不断地展现出来。我国科学家不仅在世界上合成出最长的碳纳米管,而且加紧了碳纳米管的应用研究,研制出具备良好储氢性能的碳纳米管和具备初步显示功能的碳纳米管显示器,并在利用其电子发射性能研制发光器件。
亚太地区已成为碳纳米管的主要生产地和消费地。当前,碳纳米管的应用思路主要有三类:第一类是结构增强,第二类是轻质导电,第三类是高效热管理。具体而言,碳纳米管在增强材料、电极材料、滤膜以及催化剂载体等方面具有较高的实用性。碳纳米管纤维在天线、数据电缆导体、多功能织物、高频数据/模拟和射频等领域具有广泛的应用前景。
根据中研普华研究院撰写的《2023-2028年中国碳纳米管行业供需分析及发展前景研究报告》显示:
碳纳米管行业下游市场方面,中国新能源汽车经过多年发展,目前宁德时代、比亚迪等龙头企业已经开始使用碳纳米管材料,而在行业领先企业的示范传导下,其他动力电池也将跟进使用,促进中国碳纳米管市场的高增长。新能源汽车普及、5G换机潮和锂电池导电剂国产化将拉动碳纳米管行业高速增长。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%。工业化生产碳纳米管常用化学气相沉积法(CVD法)。
从碳纳米管供应区域来看,产能主要集中在亚太地区,主要参与国家包括中国、韩国和日本,其次为北美和欧洲。按照国家来看,中国是碳纳米管最大供应国,其中天奈科技上市后一举成为全球最大的碳纳米管生产企业。在渗透率、需求提升以及龙头企业示范传导等三驾马车并行驱动下,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。世界范围内来看,生产碳纳米管的公司规模都不大,很少有碳纳米管粉体生产规模超过千吨级的,还谈不上靠生产规模形成优势,资本壁垒还不是很高。