2023年中国碳纳米管行业发展动态分析下游动力电池需求带动国产碳纳米管产能产量大增

内容概况随着2021年我国新能源汽车市场需求爆发，天奈科技等主要企业持续扩产带动国内碳纳米管产量提升，数据显示，2022年我国碳纳米管产量和需求量分别为4425.3吨和6762吨，其中碳纳米管导电剂需求量约6230吨。

关键词碳纳米管需求量 碳纳米管市场规模 碳纳米管价格 碳纳米管主要企业

一、碳纳米管产业发展概述

碳纳米管是一种同轴管状结构的碳原子簇（类似于树木年轮环），其管径与管之间相互交错的缝隙都属于纳米数量级，根据管壁的层数可以将CNTs分为单壁碳纳米管（SWCNTs）和多壁碳纳米管（MWCNTs）。目前碳纳米管的制备方法主要包含化学气相沉积法、等离子蒸发冷凝法、机械研磨法等。化学气相沉积法（CVD）的原理是采用金属催化剂，加热碳源使其在催化剂表面裂解，沉积析出的碳原子再扩散形成碳纳米管。相较于其他制备方法，化学气相沉积法可以在真空或大气压下进行，具备反应过程易于控制、反应温度相对较低、产品纯度较高、单批次产量较高等优点。因此，碳纳米管生产企业主要采用化学气相沉积法（CVD）制备碳纳米管。

二、碳纳米管行业政策背景

碳纳米管导电剂有望逐步替代炭黑等传统导电剂成为动力锂电池的主流导电剂。一方面，相对于传统导电剂而言，碳纳米管具有更大的长径比和更低的阻抗，具备更好的导电性能，有助于改善锂电池的倍率性能和循环寿命。另一方面，碳纳米管能够通过降低非活性物质的占比来提升锂电池能量密度。国家持续推进新能源汽车产业发展，先后出台相关政策，进一步推动绿色发展目标的实现。2023年我国继续延续新能源汽车补贴政策推动动力电池需求量继续增长，带动我国碳纳米管行业需求提升。

三、碳纳米管行业产业链

碳纳米管自被发现以来就因为其优异的电学、力学、化学等性能，在多项领域中显示出巨大应用潜力。碳纳米管的上游原材料包括丙烯、氮气、催化剂以及生产设备等；中游是碳纳米管行业的生产；碳纳米管下游可应用于锂离子电池领域、导电塑料领域、金属基复合材料领域等。在锂电池领域，碳纳米管凭借优异导电性能，被广泛应用于锂电池新型导电剂。在导电塑料领域，碳纳米管凭借其优越的导电性能和力学性能，用来提升导电塑料的导电性和结构强度，已经显现出巨大的应用价值。

碳纳米管浆料的原材料成本占比高达7成左右，原材料主要为NMP、丙烯、分散剂、液氮等，其中NMP占比高达9成左右，NMP成本占比高，且NMP主要原材料BDO（1,4-丁二醇）为大宗化工产品，因此碳纳米管成本受原材料成本波动较大。2021年锂电池市场需求旺盛导致上游原材料NMP供不应求，另外BDO上游电石受到环保限制，供应不足，从而导致NMP价格出现大幅上涨，碳纳米管企业成本端普遍承压。2022年中国动力电池市场仍以炭黑为主，以碳纳米管为代表的新型导电剂市场份额约为24%。

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