2025年中國(guó)多壁碳納米管行業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀、產(chǎn)業(yè)鏈及未來(lái)趨勢(shì)研判：鋰電池領(lǐng)域?qū)﹄姵匦阅艿男枨蟛粩嗵岣?，帶?dòng)多壁碳納米管導(dǎo)電劑需求提升[圖]

內(nèi)容概要：碳納米管為管狀的納米級(jí)石墨晶體，是單層或多層的石墨烯層圍繞中心軸按一定的螺旋角卷曲而成的無(wú)縫納米級(jí)管狀結(jié)構(gòu)。碳納米管一般分為單壁碳納米管、多壁碳納米管，兩者盡管有明顯的共性，但由于結(jié)構(gòu)上的差異，單壁碳納米管和多壁碳納米管的物理性質(zhì)存在顯著差異。單壁碳納米管由單層石墨烯卷曲而成，具有更高的導(dǎo)電性和機(jī)械強(qiáng)度，但生產(chǎn)成本較高。多壁碳納米管則由多層石墨烯組成，雖然導(dǎo)電性略遜一籌，但成本更低，更適合大規(guī)模應(yīng)用。近幾年，隨著技術(shù)不斷進(jìn)步，多壁碳納米管的價(jià)格不斷下降，為下游應(yīng)用領(lǐng)域的拓寬奠定了良好基礎(chǔ)。近幾年，鋰電池、導(dǎo)電塑料等下游應(yīng)用領(lǐng)域蓬勃發(fā)展帶動(dòng)多壁碳納米管市場(chǎng)需求持續(xù)提升，市場(chǎng)規(guī)模不斷壯大，2024年全球多壁碳納米管漿料市場(chǎng)規(guī)模達(dá)145億元。從產(chǎn)業(yè)鏈來(lái)看，多壁碳納米管上游包括原材料及設(shè)備，原材料主要為NMP、丙烯、分散劑、液氮等。中游為多壁碳納米管生產(chǎn)。多壁碳納米管作為一種前沿碳納米材料，具有極高的強(qiáng)度和極大的韌性，同時(shí)也具備優(yōu)異的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性以及化學(xué)穩(wěn)定性等多項(xiàng)特性。除了在鋰電池領(lǐng)域有著較為廣泛的應(yīng)用之外，在導(dǎo)電塑料、碳基芯片以及航空航天、生物醫(yī)療、國(guó)防軍工材料等其他領(lǐng)域也擁有廣闊的應(yīng)用前景。未來(lái)，隨著技術(shù)的進(jìn)一步突破，多壁碳納米管有望應(yīng)用于更多領(lǐng)域，應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑦M(jìn)一步拓展。

上市企業(yè)：天奈科技（688116）、德方納米（300769）、道氏技術(shù)（300409）、捷邦科技(301326.SZ)、寧德時(shí)代(300750)、比亞迪(002594)、億緯鋰能(300014)

相關(guān)企業(yè)：江蘇天奈科技股份有限公司、贏納材料科技（鎮(zhèn)江）有限公司、卡博特高性能材料（深圳）有限公司、青島昊鑫新能源科技有限公司、山東大展納米材料有限公司、深圳市德方納米科技股份有限公司、惠州集越納米材料技術(shù)有限責(zé)任公司、無(wú)錫東恒新能源科技有限公司、深圳市納米港有限公司、江西黑貓高性能材料有限公司、浙江亞美納米科技有限公司

關(guān)鍵詞：多壁碳納米管、碳納米管、鋰電池、導(dǎo)電塑料

一、多壁碳納米管相關(guān)概述

碳納米管為管狀的納米級(jí)石墨晶體，是單層或多層的石墨烯層圍繞中心軸按一定的螺旋角卷曲而成的無(wú)縫納米級(jí)管狀結(jié)構(gòu)。碳納米管一般分為單壁碳納米管、多壁碳納米管，兩者盡管有明顯的共性，但由于結(jié)構(gòu)上的差異，單壁碳納米管和多壁碳納米管的物理性質(zhì)存在顯著差異。單壁碳納米管由單層石墨烯卷曲而成，具有更高的導(dǎo)電性和機(jī)械強(qiáng)度，但生產(chǎn)成本較高。多壁碳納米管則由多層石墨烯組成，雖然導(dǎo)電性略遜一籌，但成本更低，更適合大規(guī)模應(yīng)用。

碳納米管(CNT)的生產(chǎn)方法多種多樣，每種方法都有其自身的優(yōu)點(diǎn)和局限性。激光燒蝕和電弧放電等傳統(tǒng)方法一直被使用，但化學(xué)氣相沉積(CVD)由于其成本效益和結(jié)構(gòu)可控性，已成為占主導(dǎo)地位的商業(yè)工藝。CVD方法具體流程為：在CVD中，含碳?xì)怏w（例如甲烷或乙烯）在金屬催化劑（例如鐵、鈷或鎳）存在下在高溫下分解，然后碳原子在催化劑表面組裝成碳納米管。

相關(guān)報(bào)告：智研咨詢發(fā)布的《2025年中國(guó)多壁碳納米管行業(yè)市場(chǎng)研究分析及產(chǎn)業(yè)趨勢(shì)研判報(bào)告》

二、多壁碳納米管市場(chǎng)規(guī)模

隨著技術(shù)不斷進(jìn)步，多壁碳納米管的價(jià)格不斷下降，為下游應(yīng)用領(lǐng)域的拓寬奠定了良好基礎(chǔ)。近幾年，鋰電池、導(dǎo)電塑料等下游應(yīng)用領(lǐng)域蓬勃發(fā)展帶動(dòng)多壁碳納米管市場(chǎng)需求持續(xù)提升，市場(chǎng)規(guī)模不斷壯大，2024年全球多壁碳納米管漿料市場(chǎng)規(guī)模達(dá)145億元。

三、多壁碳納米管產(chǎn)業(yè)鏈

1、產(chǎn)業(yè)鏈圖譜

從產(chǎn)業(yè)鏈來(lái)看，多壁碳納米管產(chǎn)業(yè)鏈分為上游、中游、下游三個(gè)部分。上游包括原材料及設(shè)備，原材料主要為NMP、丙烯、分散劑、液氮等。中游為多壁碳納米管生產(chǎn)。多壁碳納米管作為一種前沿碳納米材料，具有極高的強(qiáng)度和極大的韌性，同時(shí)也具備優(yōu)異的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性以及化學(xué)穩(wěn)定性等多項(xiàng)特性。除了在鋰電池領(lǐng)域有著較為廣泛的應(yīng)用之外，在導(dǎo)電塑料、碳基芯片以及航空航天、生物醫(yī)療、國(guó)防軍工材料等其他領(lǐng)域也擁有廣闊的應(yīng)用前景。

2、產(chǎn)品成本構(gòu)成

從多壁碳納米管成本構(gòu)成來(lái)看，原材料占比較高，占比在65%左右，其中NMP為生產(chǎn)多壁碳納米管最主要的原材料，原材料的價(jià)格與品質(zhì)直接影響到多壁碳納米管生產(chǎn)成本與質(zhì)量。其余如人工、能源等成本占比在35%左右。

3、下游應(yīng)用領(lǐng)域——鋰電池

隨著新能源汽車(chē)不斷發(fā)展，電動(dòng)車(chē)滲透率逐漸提高，消費(fèi)者對(duì)于電動(dòng)車(chē)的續(xù)航能力、充電時(shí)效等重要性能指標(biāo)有著更高要求。進(jìn)一步提高電池能量密度、提升電池充電速率成為各新能源車(chē)企未來(lái)持續(xù)發(fā)力的方向。受益于終端客戶對(duì)于動(dòng)力電池?cái)U(kuò)容、快充等性能升級(jí)的需求，上游鋰電材料體系也在不斷實(shí)現(xiàn)加速升級(jí)。碳納米管導(dǎo)電劑相較傳統(tǒng)導(dǎo)電劑，具有導(dǎo)電性能好、用量少、導(dǎo)熱性強(qiáng)、機(jī)械性能優(yōu)異等多種優(yōu)勢(shì)，能夠全方位提升電池能量密度、使用壽命、高低溫性能、充電倍率等性能，更為契合下游需求。

現(xiàn)階段，在動(dòng)力電池領(lǐng)域，三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池是最主流的兩種技術(shù)路線。不論是三元鋰電池還是磷酸鐵鋰電池，碳納米管導(dǎo)電劑相比于傳統(tǒng)導(dǎo)電劑而言，都能夠極大地幫助提升電池的各項(xiàng)性能，更好地解決不同技術(shù)路線下鋰電池的短板問(wèn)題，是未來(lái)高性能鋰電池技術(shù)發(fā)展的必然方向。工信部數(shù)據(jù)顯示，2024年全國(guó)鋰電池總產(chǎn)量1170GWh，同比增長(zhǎng)24%。其中動(dòng)力型鋰電池產(chǎn)量為826GWh，同比增長(zhǎng)22%。近年來(lái)，鋰電池廠商一方面通過(guò)刀片電池、CTP 封裝技術(shù)等不斷提高磷酸鐵鋰電池的能量密度，另一方面也通過(guò)應(yīng)用碳納米管等高效導(dǎo)電劑的方式有效提升了磷酸鐵鋰電池的導(dǎo)電性能。面對(duì)磷酸鐵鋰電池的快速發(fā)展，為進(jìn)一步發(fā)揮三元電池的優(yōu)勢(shì)并提升三元電池的應(yīng)用，三元材料也開(kāi)始逐步向高鎳三元方向發(fā)展。由于鎳主要有助于提高比容量和能量密度，而鈷有助于提高電導(dǎo)率和倍率性能，同時(shí)鈷相對(duì)稀缺且價(jià)格較高，因此通過(guò)高鎳低鈷能夠進(jìn)一步提升電池的能量密度，降低成本。而由于鈷減少導(dǎo)致的導(dǎo)電性問(wèn)題則可以通過(guò)添加高效導(dǎo)電劑解決，在此情況下，碳納米管等高性能導(dǎo)電劑的需求有望持續(xù)提升。

隨著近年來(lái)多壁碳納米管導(dǎo)電劑產(chǎn)能不斷提升，加之頭部企業(yè)導(dǎo)入驗(yàn)證新型導(dǎo)電劑的進(jìn)度加快，多壁碳納米管導(dǎo)電劑憑借持續(xù)提高的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)，在動(dòng)力電池領(lǐng)域的滲透率不斷提升。數(shù)據(jù)顯示，2024年中國(guó)多壁碳納米管導(dǎo)電漿料出貨量超15萬(wàn)噸。隨著新能源行業(yè)不斷發(fā)展進(jìn)步，多壁碳納米管導(dǎo)電漿料的未來(lái)市場(chǎng)容量具有巨大的發(fā)展?jié)摿εc提升空間。

4、應(yīng)用領(lǐng)域——導(dǎo)電塑料

導(dǎo)電塑料作為抗靜電、電磁屏蔽材料，已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外眾多公司開(kāi)發(fā)的熱門(mén)材料。近年來(lái)，我國(guó)導(dǎo)電塑料行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)快速增長(zhǎng)，從2015年的4.86億元躍升至2024年的24.6億元。作為導(dǎo)電添加劑，碳納米管有著獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，如典型的添加多壁碳納米管的導(dǎo)電熱塑性工程塑料的電導(dǎo)率，達(dá)到滲濾閾值時(shí)，多壁碳納米管的用量低于導(dǎo)電碳黑的1/10。在熱固性塑料如環(huán)氧塑料中使用時(shí)的情況與此類(lèi)似，但需要的添加量還可以更低。顯然，碳納米管的超長(zhǎng)徑比（L/D＞1000），極有利于形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電通道。較小的添加量，賦予材料許多優(yōu)點(diǎn)：如較好的加工性、制品表面光潔度；減輕脫皮現(xiàn)象；減小成型收縮與變形；保持較好的力學(xué)性能與塑料的原有性能等。這些優(yōu)點(diǎn)，使得以多壁碳納米管為導(dǎo)電添加劑的導(dǎo)電塑料，與添加高導(dǎo)電性碳黑、碳纖維相比，在性能/價(jià)格比、實(shí)現(xiàn)高性能方面富有競(jìng)爭(zhēng)力，尤其是那些有獨(dú)特性能要求的、通常難以達(dá)到產(chǎn)品使用要求的場(chǎng)合。隨著多壁碳納米管的生產(chǎn)規(guī)模進(jìn)一步提高、使用成本逐漸降低，且技術(shù)壁壘有所突破，碳納米管填充型導(dǎo)電塑料的應(yīng)用比例在近年來(lái)得到提升。

5、應(yīng)用領(lǐng)域——芯片制造

美國(guó)Nantero公司已成功研發(fā)出一種基于碳納米管進(jìn)行信息存儲(chǔ)的新型非易失性存儲(chǔ)器，Nantero公司將上述新產(chǎn)品命名為納米存取存儲(chǔ)器（NRAM®）。NRAM主要是利用碳納米管優(yōu)異且分立的導(dǎo)電性，用碳納米管替代傳統(tǒng)的半導(dǎo)體物質(zhì)為基材的場(chǎng)發(fā)射晶體管（FET），沉積在標(biāo)準(zhǔn)硅片上；并根據(jù)識(shí)別碳納米管陣列在不同微觀作用力（靜電或范德華吸附）下的兩種電阻狀態(tài)（0或1）以達(dá)到存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的功能。

與傳統(tǒng)的半導(dǎo)體儲(chǔ)存器電子漂移的原理不同，NRAM是基于微機(jī)電“開(kāi)關(guān)”工作原理的碳納米管原子的小移動(dòng)。碳納米管優(yōu)異的機(jī)械和電性能，使NRAM具有強(qiáng)大的耐久性和熱穩(wěn)定性，以及高速和低功耗。NRAM具體有以下性能優(yōu)勢(shì)：首先，由于碳納米管具有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性，可以保證NRAM在高溫、極寒、輻射以及振動(dòng)等極端環(huán)境下依然可以正常工作，有效擴(kuò)充了存儲(chǔ)器的使用邊界，并大大提高了其使用壽命；其次，在讀取速度和DRAM（即動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器，目前最為常見(jiàn)的系統(tǒng)內(nèi)存）一樣快的前提下，NRAM功耗更低，待機(jī)模式下的功耗基本為零；再者，碳納米管優(yōu)異的機(jī)械性能使得NRAM碳納米管機(jī)電開(kāi)關(guān)具有良好的可重復(fù)性的，碳納米管的“運(yùn)動(dòng)部件”沒(méi)有可觀察到的磨損，預(yù)期有無(wú)限（大于1011的次數(shù)）存取耐力；最后，相較于制造傳統(tǒng)存儲(chǔ)器多層涂膜等復(fù)雜的步驟，制造NRAM只需要一層碳納米管涂膜來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，因此成本較低。如上述新型碳納米管存儲(chǔ)器未來(lái)商業(yè)化成功，并被大規(guī)模應(yīng)用，碳納米管產(chǎn)品在芯片制造領(lǐng)域?qū)⒂芯薮蟮目臻g。

四、多壁碳納米管發(fā)展趨勢(shì)

多壁碳納米管未來(lái)發(fā)展前景廣闊，一方面，國(guó)家政策鼓勵(lì)動(dòng)力鋰電池高能量密度的發(fā)展趨勢(shì)愈發(fā)明顯，碳納米管導(dǎo)電劑由于可以有效提升動(dòng)力鋰電池能量密度及改善循環(huán)壽命，其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)日漸突出，未來(lái)幾年對(duì)傳統(tǒng)導(dǎo)電劑的替代將進(jìn)一步加速。多壁碳納米管導(dǎo)電劑在鋰電池領(lǐng)域的滲透率將不斷提升。另一方面，作為納米級(jí)的基礎(chǔ)材料，多壁碳納米管具有非常優(yōu)異的力學(xué)、電學(xué)、熱學(xué)等性能，可廣泛應(yīng)用于動(dòng)力電池、消費(fèi)電池、儲(chǔ)能、導(dǎo)電塑料、芯片制造等領(lǐng)域中。未來(lái)，隨著技術(shù)的進(jìn)一步突破，多壁碳納米管有望應(yīng)用于更多領(lǐng)域，應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑦M(jìn)一步拓展。在產(chǎn)能建設(shè)方面，目前，在新能源行業(yè)高速發(fā)展的大背景下，為把握行業(yè)發(fā)展機(jī)遇，碳納米管相關(guān)制造企業(yè)持續(xù)公布增產(chǎn)擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃，一方面企業(yè)龍頭企業(yè)為提升市場(chǎng)份額，另一方面行業(yè)內(nèi)新興企業(yè)不斷涌現(xiàn)，市場(chǎng)新增產(chǎn)能將不斷增加。

以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢（www.anotherchristian.com）發(fā)布的《2025年中國(guó)多壁碳納米管行業(yè)市場(chǎng)研究分析及產(chǎn)業(yè)趨勢(shì)研判報(bào)告》。智研咨詢是中國(guó)領(lǐng)先產(chǎn)業(yè)咨詢機(jī)構(gòu)，提供深度產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告、商業(yè)計(jì)劃書(shū)、可行性研究報(bào)告及定制服務(wù)等一站式產(chǎn)業(yè)咨詢服務(wù)。您可以關(guān)注【智研咨詢】公眾號(hào)，每天及時(shí)掌握更多行業(yè)動(dòng)態(tài)。