Analyse de la taille du marché du graphène, de la part et de l'industrie, par produit (oxyde de graphène, nanoplatelets de graphène (GNP) et autres), par industrie d'utilisation finale (électronique, aérospatiale et défense, énergie, automobile et autres) et prévisions régionales, 2025-2032

La taille du marché mondial du graphène était évaluée à 694,0 millions USD en 2024. Le marché devrait passer à partir de 941,1 millions USD en 2025 à 8 329,9 millions USD d'ici 2032, présentant un TCAC de 36,5% au cours de la période de prévision.

Le graphène est une forme de carbone qui se compose d'une seule couche d'atomes disposée dans un réseau en nid d'abeille bidimensionnel. Il transforme l'industrie aérospatiale en améliorant les performances des revêtements et des composites utilisés dans la fabrication de drones, d'hélicoptères, d'avions et de vaisseau spatial. L'amélioration des propriétés mécaniques permet d'utiliser des matériaux plus minces et réduit le poids.

Le développement de la technologie du graphène et de ses applications a connu une accélération significative pendant la pandémie Covid-19, en raison de ses propriétés remarquables, telles que la flexibilité, la conductivité et l'efficacité contre les bactéries et les virus. Pendant ce temps, des biocapteurs à base de graphène, des équipements de protection, des systèmes d'administration de médicaments et des solutions de traitement ont été développés et utilisés pour lutter contre le Covid-19. Cependant, contrairement aux progrès des secteurs de la santé et de la biomédicale, les secteurs de l'électronique et de l'énergie ont été confrontés à des impacts négatifs pendant la pandémie. Cela était principalement dû aux perturbations de la logistique, à la diminution de la demande et à un accès limité aux matières premières nécessaires à la production de graphène.

Tendances du marché du graphène

L'augmentation des activités de R&D des capteurs à base de graphène est une tendance émergente sur le marché  

Le graphène est un capteur chimique actif dans les dispositions par électrolyte. Les isolants à gate de haut niveau à base de graphène peuvent être fabriqués avec 1 à 5 nm d'épaisseur dans un électrolyte, avec une concentration de quelques millimolaires, qui ne pouvaient pas être associés par les meilleurs transistors à effets de champ (FET) à la gate de haut niveau qui ont un dépôt de couche atomique (ALD).

Un photodétecteur à base de graphène calcule le flux de photons, est mesuré en convertissant l'énergie des photons absorbés en courant électrique. Ces photodétecteurs ont une plage de longueurs d'onde de fonctionnement plus étendue que les détecteurs traditionnels basés sur les semi-conducteurs de groupe III-V et IV.

Les capteurs photoélectriques sont essentiellement similaires aux alternatives d'indium-tin-oxyde (ITO) utilisées dans les conducteurs transparents. Sa conductivité électrique élevée et sa transparence en font un choix attrayant pour créer des électrodes transparentes dans les cellules photovoltaïques et les capteurs photoconductifs.

Dynamique du marché

Moteurs du marché

La demande croissante des produits de l'industrie électronique pour aider à la croissance du marché

En raison de sa conductivité exceptionnellement électrique et thermique et de sa nature légère, cet allotrope de carbone est particulièrement bien adapté aux applications électroniques. Les électrons de cette forme de carbone ont une plus grande mobilité, leur permettant d'accélérer plus rapidement en réponse à un champ électrique par rapport aux semi-conducteurs traditionnels tels que le silicium, qui sont couramment utilisés dans les appareils électroniques. En conséquence, les appareils fabriqués avec ce matériau fonctionnent plus efficacement, fonctionnant plus rapidement que les alternatives conventionnelles tout en consommant moins de puissance.

En raison de la forte résilience mécanique de ce matériau, elle peut tolérer des tensions plus élevées. Cela est susceptible d'influencer la croissance car les industries adoptent une plus grande électrification. Récemment, il y a eu un progrès dans le développement d'une conception à base de mousse pour les batteries qui feront peut-être combler l'écart entre les condensateurs et les batteries. La conception est basée sur la technologie du lithium et, sous une nouvelle forme, a un rapport de capacité / poids analogue par rapport aux batteries au lithium-ion actuelles. De plus, il peut se décharger et se recharger aussi rapidement qu'un condensateur et peut se décharger en 20 secondes.

Le film de graphène est l'une des alternatives fortes pour l'oxyde d'étain indium. L'oxyde d'indium en étain est un produit commercial qui est largement utilisé dans les écrans tactiles des smartphones, et les tablettes comme conducteur transparent, et les électrodes dans les OLED et les cellules solaires. La demande croissante de technologies et de produits à écran tactile est susceptible de favoriser la croissance du marché du graphène.

Demander un échantillon gratuit pour en savoir plus sur ce rapport.

Contraintes de marché

L'impact environnemental négatif a tendance à restreindre la croissance du marché

Les nanomatériaux de graphène (GFN) ont acquis une acceptation dans la recherche en nanotechnologie en raison de leur structure basée sur le carbone polyvalente, ce qui permet un large éventail d'applications dans différents domaines. Cependant, il y a des préoccupations concernant l'impact du matériel sur la durabilité.

Des chercheurs des Bourns d'ingénierie de Riverside à l'Université de Californie ont découvert que les nanoparticules d'oxyde de graphène (GO) sont très mobiles dans les cours d'eau et les lacs, constituant une menace potentielle pour l'environnement s'ils sont libérés. L'utilisation croissante de GO est considérée comme toxique pour la santé humaine. À mesure que la production de ce matériel augmente, il est crucial que les organismes de réglementation, tels que l'Environmental Protection Agency (EPA), comprennent ses impacts environnementaux potentiels. Ces préoccupations pourraient entraver la croissance du marché.

Opportunités de marché

Nouvelles opportunités dans l'industrie médicale pour augmenter la croissance du marché

Les nanomatériaux basés sur le GO ont suscité un intérêt considérable pour la recherche en raison de leurs propriétés physiochimiques inimitables. Leur structure allotrope 2D les rend polyvalentes dans différents champs d'application biologique. Les applications biomédicales du produit, ses dérivés et ses composites impliquent l’utilisation du produit dans l’administration de médicaments moléculaires et la thérapie génique. Ils sont également utilisés dans la bio-fonctionnalisation des protéines, comme agent antimicrobien pour l'implantation osseuse et dentaire, et en thérapie anticancéreuse. La biocompatibilité de ces nanomatériaux synthétisés permet leur utilisation considérable en médecine et en recherche biologique.

Le développement d'un biocapteur à base de produit distinctif avec une forte opérationnalisation dans plusieurs conditions physiologiques, mais avec la perte de certaines propriétés, est un domaine d'application émergent. La recherche sur les échafaudages du PNB pour la mise en œuvre de la culture des cellules souches doit également agir comme une opportunité pour le marché. Pour former des thérapies sur la base du graphène, les chercheurs devraient réguler ses dérivés et vérifier sa fonctionnalisation dans la zone biologique pour analyser la réponse des cellules au graphène et à ses dérivés.

Défis de marché

Les facteurs écologiques successifs présentent des risques à la croissance du marché

GFN, un nanomatériau de carbone 2D, peut agir comme un risque écologique s'il est libéré dans l'air, l'eau et le sol. En outre, les composants environnementaux successifs peuvent avoir un impact sur GFN, y compris les transformations chimiques, physiques et biologiques, entraînant ainsi des changements dans leurs propriétés structurelles, chimiques et physiques. Ces changements peuvent être une préoccupation pour l'environnement car ils peuvent entraîner davantage des changements dans les niveaux de toxicité des GFN. L'exploration de toute possibilité de toxicité ultérieure causée par ces changements et leur effet sur l'environnement joue un rôle crucial dans un avenir durable. Ces facteurs devraient limiter la croissance du marché. Cependant, diverses étapes sont initiées pour analyser l'effet des changements qui se produisent sur l'environnement. Par exemple, un outil semi-quantitatif appelé Évaluation du cycle de vie (LCA) peut être utilisé pour examiner la force des effets causaux. Cela pourrait commencer par des activités économiques et entraîner un effet secondaire indésirable sur la santé publique, ce qui peut encore nuire aux écosystèmes et aux ressources.

Protectionnisme commercial

Contrôles d'exportation:Plusieurs nations adoptent des mesures de protection concernant les matériaux avancés tels que le graphène. Ils sont préoccupés par les exportations sans restriction qui pourraient permettre aux concurrents de créer des technologies qui affaiblissent leurs avantages domestiques. Cette préoccupation est particulièrement importante dans des pays tels que la Chine, qui a appliqué des contrôles d'exportation stricts sur des matériaux à haute performance pour maintenir la domination technologique dans des industries telles que l'électronique et l'énergie.

Tarifs et devoirs:Plusieurs pays ont mis en œuvre des tarifs sur l'importation de produits et ses dérivés pour protéger leurs industries locales. Cette approche protectionniste peut affecter son prix et sa disponibilité mondiales. En conséquence, les entreprises qui dépendent des matériaux importés pourraient faire face à des coûts plus élevés, ralentissant potentiellement la croissance du marché.

Propriété intellectuelle:Les innovations liées au graphène sont protégées par les lois sur la propriété intellectuelle, avec de nombreuses entreprises et institutions de recherche détenant des brevets pour des méthodes de production uniques et son utilisation dans diverses applications. Ces protections de la propriété intellectuelle sont essentielles pour maintenir les avantages concurrentiels; Cependant, ils peuvent également poser des obstacles aux nouveaux acteurs du marché cherchant à entrer dans le domaine.

Analyse de segmentation

Par produit

Le segment de nanoplatelets de graphène (GNP) a dominé en raison de la demande deIndustries aérospatiales et automobiles

Sur la base du produit, le marché est segmenté en nanoplatelets de graphène (GNP), en oxyde de graphène (GO) et autres.

Le segment GNP représentait la plus grande part de marché du graphène en 2024 et devrait poursuivre sa domination jusqu'en 2032. Ces nanoparticules avancées sont largement utilisées dans des applications telles quedispositifs médicaux, encres conductrices, énergie, composites et revêtements. L'augmentation de la demande de composites légers dans les industries automobiles et aérospatiales en raison de leurs propriétés de dureté, de résistance et de rigidité de leur surface entraînera la croissance des segments. Plusieurs activités de R&D sont effectuées pour commercialiser la production de GNP. Divers instituts de recherche non gouvernementaux et de recherche gouvernementale entrent en partenariat stratégique avec divers fabricants commerciaux pour le développement de produits et l'innovation. De plus, le PNB est utilisé dans l'automobile et le transport, le bâtiment et la construction, l'énergie et l'énergie, l'électricité et l'électronique, le caoutchouc, le médical, l'emballage et les produits chimiques. L'utilisation croissante dans les dispositifs électriques et électroniques en raison de ses propriétés supérieures, y compris une excellente conductivité électrique et thermique, la perméabilité, la transparence et la résistance, entraînera également la croissance du segment.

L'oxyde de graphène (GO) est susceptible de connaître une croissance considérable au cours de la période de prévision. Il est dispersible dans l'eau et d'autres solvants et se présente sous forme de solution ou de poudre, pour les substrats de revêtement. Le produit a une surface élevée et peut être utilisé comme matériau d'électrode pour les cellules solaires, les condensateurs et les batteries. Il est plus facile à fabriquer et a un prix relativement inférieur. Comme le produit se mélange facilement aux matériaux et aux polymères, il améliore les propriétés des matériaux composites. GO est susceptible de montrer des gains importants au cours de la période de prévision en raison de la demande croissante de nanotechnologie dans l'industrie de l'électronique et des semi-conducteurs. De plus, l'application croissante de GO dans un large éventail de secteurs d'utilisation finale, notamment le textile, l'automobile, la construction, l'aérospatiale et la défense, les soins de santé et l'électronique est l'un des facteurs clés prévus pour stimuler la croissance du marché pendant la période d'étude.

Par l'industrie de l'utilisation finale

Pour savoir comment notre rapport peut optimiser votre entreprise, Parler à un analyste

Le segment de l'électronique détient la part la plus importante en raison de l'adoption approfondie du matériel

En termes d'industrie de l'utilisation finale, le marché est classé en électronique, en aérospatiale et en défense, en automobile, en énergie et autres.

Le segment de l'électronique détient la plus grande part du marché du graphène. La demande continue d'appareils électroniques plus petits et plus puissants pousse la recherche et le développement vers de nouveaux matériaux comme le graphène qui peuvent surpasser les technologies traditionnelles à base de silicium dans certaines applications. De plus, la conductivité exceptionnelle du graphène et la mobilité électronique en font un candidat principal pour une utilisation dans les transistors à haute fréquence, les interconnexions dans les circuits intégrés et les couches de dissipation de chaleur dans les appareils électroniques.

Le segment aérospatial représente une part de marché importante. Le graphène révolutionne l'industrie aérospatiale en améliorant la fonctionnalité des composites et des revêtements utilisés dans la fabrication de drones, de plans, d'hélicoptères et de vaisseaux spatiaux. Il améliore les propriétés mécaniques, permet des conceptions plus minces et réduit le poids, entraînant une meilleure efficacité énergétique et une baisse des émissions au cours de la durée de vie d'un avion. Ce matériau est également utilisé pour créer des structures plus légères et tolérantes aux dommages pour les hélicoptères et les avions, en raison de sa conductivité électrique élevée, ce qui permet l'intégration des systèmes de déracteur dans les ailes.

Le segment automobile devrait croître modérément au cours de la période de prévision. L'industrie automobile mondiale est actuellement aux prises avec des défis tels que l'efficacité énergétique, la sécurité et la nécessité de réduire les émissions de carbone. La résolution de ces problèmes peut entraîner des améliorations de la stabilité dimensionnelle des véhicules, créant d'importantes opportunités d'innovation. Le produit est utilisé dans les revêtements et les composites, améliorant la résistance, la sécurité et les caractéristiques légères des véhicules. Il a le potentiel de remplacer les matériaux traditionnels tels que l'acier, l'aluminium et la fibre de carbone tout en améliorant la stabilité dimensionnelle globale des véhicules.

Perspectives régionales du marché du graphène

Le marché a été étudié géographiquement dans cinq régions principales: l'Amérique du Nord, l'Europe, l'Asie-Pacifique, l'Amérique latine et le Moyen-Orient et l'Afrique.

Asie-Pacifique

Pour obtenir plus d'informations sur l'analyse régionale de ce marché, Demander un échantillon gratuit

L'Asie-Pacifique a dominé le marché mondial, qui s'élevait à 199,6 millions USD en 2024, en raison de politiques favorables par les gouvernements, la recherche académique et le financement, qui devrait stimuler le marché de la région. De plus, la présence de fabricants et de consommateurs à grande échelle et l'augmentation de la production dans diverses industries, tels que l'automobile, la défense, la marine et l'aérospatiale, devraient stimuler la croissance du marché dans la région. Des pays comme la Chine investissent massivement dans la recherche, facilitant l'intégration rapide du produit dans les applications commerciales.

Pour savoir comment notre rapport peut optimiser votre entreprise, Parler à un analyste

Amérique du Nord

Le marché nord-américain devrait connaître une croissance significative, tirée par la demande croissante des industries aérospatiales et énergétiques. Il existe une forte demande de produits efficaces, respectueux de l'environnement, forts et légers, ce qui propulsera davantage la croissance du marché dans la région. De plus, l'installation croissante de GO dans les batteries et les cellules solaires pour améliorer les performances augmentera probablement les revenus du marché. Le marché américain du graphène devrait augmenter considérablement. C'est l'un des principaux exportateurs de produits à base de graphène dans plusieurs pays qui n'ont pas de capacité de production de graphène. En outre, la popularité croissante du graphène en raison de ses excellentes propriétés devrait stimuler la croissance du marché au cours de la période de prévision.

Europe

En Europe, le marché devrait croître à un rythme substantiel et peut maintenir sa domination tout au long de la période de prévision, en raison de l'augmentation des investissements dans les activités de R&D. En juin 2019, l'Union européenne (UE) a investi 1,16 milliard USD dans le produit phare du graphène, qui exploiterait le produit sur les marchés commerciaux. Ce projet réunira des instituts de recherche industriels et universitaires pour assurer la commercialisation du produit, faisant de l'Europe une puissance économique pour ces technologies. L'accent croissant sur la durabilité environnementale a augmenté la demande de véhicules hybrides et électriques dans la région, propulsant ainsi la croissance du marché.

l'Amérique latine

L'Amérique latine devrait voir une croissance exponentielle au cours de la période de prévision, principalement en raison de l'utilisation de GO dans un large éventail d'applications, y compris des transistors, des condensateurs, des semi-conducteurs et des capteurs.

Moyen-Orient et Afrique

Le marché du Moyen-Orient et de l'Afrique devrait connaître une croissance modérée au cours de la période de prévision. La demande du secteur automobile pour des produits tels que les batteries à base de graphène dans les systèmes anti-crash, les véhicules, les pneus et plus se développe, en raison des excellentes propriétés des matériaux, notamment la conductivité électrique, la résistance à la traction et la conductivité thermique.

Paysage compétitif

Jouants clés de l'industrie

Les acteurs clés adoptent des stratégies pour maintenir leurs positions sur le marché

Le marché mondial est fragmenté avec des acteurs clés opérant dans l'industrie tels que Nanoxplore Inc., Universal Matter GBR Ltd, Graphea, The Global Graphène Group et ACS Material. Les autres acteurs clés incluent XG Sciences, Xiamen Knano Graphène Technology Co. et les fabricants de Grolltex Inc. élargissent également leur entreprise pour acquérir des compétences dans l'industrie et atténuer les menaces des nouveaux entrants.  

Les acteurs du marché sont farouchement en concurrence avec les acteurs internationaux et régionaux avec des réseaux de distribution étendus, un savoir-faire réglementaire et des fournisseurs. En outre, les entreprises signent des contrats, des acquisitions et des partenariats stratégiques avec d'autres leaders du marché pour étendre leur présence sur le marché existante.

Liste des principales sociétés de graphène profilées

• Xiamen Knano Graphène Technology Co. (Chine)
• Graphenea(Espagne)
• Matériau ACS(NOUS.)
• Global Graphène Group (États-Unis)
• Universal Matter GBR Ltd (Canada)
• Grolltex Inc(NOUS.)
• Directa plus S.P.A(Italie)
• Nanoxplore Inc. (Canada)
• Thomas Swan & Co. Ltd. (Royaume-Uni)
• Premier graphène (Australie)

Développements clés de l'industrie

• Décembre 2023 -Nanoxplore Inc. a annoncé la mise en service réussie de deux lignes de pilote de matériel d'anode, qui aideront l'entreprise à obtenir des solutions de stockage d'énergie durables.
• Juin 2022-Graphea et GraphEal ont uni leurs forces pour accélérer l'étude sur les biocapteurs avec Graphlab, un produit à base de graphène. GraphLab est une méthode d'évaluation de nouvelle génération pour la maladie des protéines et la détection de dépistage.
• Juillet 2021-AGM a lancé une nouvelle série innovante de dispersions de GNP respectueuses de l'environnement. Ces dispersions permettront aux revêtements, aux peintures et aux consommateurs de matériaux composites de développer la durabilité de leurs différentes formulations de produits.
• Février 2020-La production de XG amélioré le graphènepolyuréthaneLes couvercles du moteur ont été initiés. Ces couvertures sont désormais disponibles sur tous les planchers de camions Lincoln et Lincoln Light et les voitures de tourisme. Le produit a augmenté la résistance à la compression de 20%, la température de déflexion de la chaleur de 30%, l'absorption sonore NVH de 17% et le poids réduit de 10%.
• Janvier 2020-Le matériau ACS a introduit un film conducteur transparent en graphène / nanofil argenté (TCF), qui a des performances améliorées que ses précurseurs TCF.

Reporter la couverture

Le rapport de recherche fournit une analyse détaillée du marché et se concentre sur des aspects cruciaux tels que les principales entreprises, les produits et les industries d'utilisation finale. En outre, le rapport offre des informations sur les tendances du marché et met en évidence les développements vitaux de l'industrie. En plus des facteurs mentionnés ci-dessus, le rapport englobe divers facteurs contribuant à la croissance du marché ces dernières années. Ce rapport comprend les données historiques et les prévisions des revenus aux niveaux mondiaux, régionaux et pays et analyse les dernières dynamiques et opportunités du marché.

Pour obtenir des informations approfondies sur le marché, Demander une personnalisation

Rapport Portée et segmentation