国内外耐磨材料的技术选材
碳纳米管是性能优异的新材料,主要应用于锂电池和导电塑料 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%。工业化生产碳纳米管常 用化学气相沉积法(CVD 法),其中的催化剂制备环节以及碳纳米管的大 规模制备是碳纳米管工业化生产的技术难点。 锂电池领域:利用碳纳米管杰出的导电性能,可以制备优良的锂电池导 电剂。实际使用过程中,通过提高锂电池正负极导电性进而增强锂电池的 能量密度和循环寿命。目前碳纳米管在锂电池导电剂中已经得到广泛应 用。 导电塑料领域:同样利用碳纳米管的导电性能,与工程塑料混合后可以 制成兼具导电性和塑料特性的导电塑料,被广泛应用于半导体、防静电材 料和电磁屏蔽等领域。
伴新能源和 5G 之风,碳纳米管迎来高速增长 全球碳纳米管导电浆料市场将在未来 4 年保持 20%以上的高速增长,高 工锂电预计到 2023 年,全球和国内产值将分别达到 55 亿元和 37 亿元, 2019 年国内锂电池用碳纳米管导电浆料产值约 14.5 亿元,其中新能源 电池领域产值约 12 亿元,5G 手机用产值约 2.5 亿元。 随着新能源汽车的普及率提高和 5G 手机推广引发换机潮,锂电池行业 将迎来蓬勃发展的机遇,拉动对锂电池导电浆料的需求;而新能源汽车和 5G 手机对锂电池的能量密度和循环寿命的要求不断提高,将进一步凸显 碳纳米管导电浆料的优势,加速在导电剂中的渗透。 此外,锂电池导电剂的国产化率逐年提升,2018 年达到 31.2%。碳纳米 管是少数不依赖进口,而且国内产能领先世界的导电剂,在锂电池导电剂 国产化趋势下,碳纳米管将被更多地运用到锂电池导电剂中。
国内产能全球领先,技术壁垒下市场集中 全球碳纳米管产能集中于中国、欧洲和美国,中国占 51.8%,位居第一。 国内的天奈科技是全球最大的碳纳米管生产企业。国内碳纳米管行业集 中度高,2018 年出货量 CR3 占比达 68%。这是由于生产过程从催化剂 制备到大规模生产再到分散剂的选择存在众多技术难点,行业技术壁垒 较高。
风险提示 1、新能源汽车普及不及预期; 2、5G 手机渗透不及预期; 3、国产化替代不及预期;
