世界の単層カーボンナノチューブ市場規模は、2024年に13億7000万米ドルと評価された。市場は2025年の15億5000万米ドルから2032年までに36億3000万米ドルへ成長し、予測期間中に13.0%のCAGRを示すと予測されている。アジア太平洋地域は2024年に43.06%の市場シェアを占め、単層カーボンナノチューブ市場を支配した。
単一の壁の炭素ナノチューブ(SWCNT)は、六角形格子に配置された単一層の炭素原子を備えた円筒形のナノ構造であり、例外的な機械、電気、および熱特性を提供します。通常、0.4〜2ナノメートルと数センチメートルの長さの直径があるため、SWCNTは顕著な強度を示し、重量と柔軟性の鋼の100倍以上の強度であり、高度に最適です。複合材料 、航空宇宙、およびウェアラブルエレクトロニクス。それらの電気的特性は、カイラリティに応じて金属性から半導体までさまざまであり、トランジスタ、センサー、導電性フィルムなどのナノエレクトロニクスのアプリケーションを可能にします。また、SWCNTは高い熱伝導率を誇っており、ダイヤモンドに匹敵します。これは、マイクロプロセッサやエネルギー貯蔵システムの熱管理に役立ちます。
アーク放電、レーザーアブレーション、化学蒸気堆積(CVD)を含む生産方法は、しばしば金属および半導体ナノチューブの混合物を生成し、密度勾配超遠心分離または分離のためのクロマトグラフィーなどの後処理技術を必要とします。さらに、ポリマーまたは溶媒との分散と互換性は、スケーラブルな統合のためのハードルのままです。
グローバル市場は、ナノテクノロジーの進歩とさまざまな業界での需要の増加によって促進されて、大幅な成長を遂げています。単一の壁カーボンナノチューブ 、例外的な機械的、電気的、熱特性で知られており、電子機器、エネルギー貯蔵、航空宇宙、生物医学的用途で広く使用されています。特に柔軟なディスプレイ、センサー、導電性フィルムの電子部門は、従来の材料と比較して優れた導電性と柔軟性を提供するため、市場の拡大に大きく貢献しています。エネルギー貯蔵におけるリチウムイオン電池とスーパーキャパシターへの適用は、パフォーマンスを向上させ、効率的なエネルギーソリューションの需要の高まりに合わせています。航空宇宙および防衛産業はまた、軽量で高強度の複合材料にSWCNTを活用し、燃料効率と耐久性を向上させます。
Carbon Solutions、Inc.、Klean Commodities、Ocsial、Nopo Nanotechnologies、Chasm Advanced Materials、Inc。は、業界で事業を展開している主要なプレーヤーの1つです。
日本の単層カーボンナノチューブ(SWCNT)市場インサイト
日本の単層カーボンナノチューブ市場は、次世代材料としての潜在力が高く、エレクトロニクス、エネルギー貯蔵、コンポジット材料など多様な産業で注目が高まっています。優れた導電性・熱伝導性・機械特性を生かし、半導体デバイス、透明導電フィルム、バッテリー電極素材、高強度軽量構造材などへの応用が進んでいます。また、量産技術の進展や品質均一性の向上により、研究開発段階から実用化フェーズへ移行する動きが強まっています。高度製造技術と材料科学に強みを持つ日本にとって、SWCNTは高付加価値製品の競争力強化に直結する重要素材であり、市場成長の大きな機会が広がっています。
単一の壁の炭素ナノチューブ 市場動向
ナノテクノロジーのR&Dへの投資の増加は、市場の成長を後押しします
ナノテクノロジーの研究開発(R&D)への投資の増加は、予測期間中に市場を推進します。政府、学術機関、および民間企業は、単一の壁に囲まれた炭素ナノチューブの新しいアプリケーションとスケーラブルな生産方法を探求するためのプロジェクトに資金を提供しています。
たとえば、欧州連合のHorizon 2020プログラムは、医学、航空宇宙、複合材料のSWCNTベースのイノベーションなど、ナノマテリアル研究のための多額の資金を割り当てています。
米国では、Nanotech LabsやCarbon Solutionsを含む企業が大学と協力して、費用対効果の高い合成技術を開発します。化学蒸着(CVD) 、SWCNT生産効率を向上させる。
さらに、航空宇宙および防衛部門は、航空機および衛星の軽量で高強度の材料のためのSWCNT強化複合材料に投資しています。 SWCNT精製と機能化におけるナノテクノロジーの商業化とブレークスルーに焦点を当てていることは、産業の適用性を拡大しています。 R&Dの取り組みが新しい可能性のロックを解除するにつれて、単一の壁に囲まれたカーボンナノチューブ市場は、複数の業界でのイノベーションと拡大の拡大によって引き起こされる持続的な成長を目撃すると予想されています。
市場のダイナミクス
マーケットドライバー
市場の成長を促進するための電子機器と導電性材料の需要の高まり
市場は、特に導電性材料と導電性材料での採用の増加によって大幅に推進されています。柔軟な電子機器 。単一の壁の炭素ナノチューブは、例外的な電気伝導率、機械的強度、熱安定性を備えているため、透明な導電性フィルム、トランジスタ、センサーなどの用途に最適です。
たとえば、柔軟性と優れた導電率により、タッチスクリーンとディスプレイのインジウムスズ酸化物(ITO)に代わるものとして、単一の壁の炭素ナノチューブが使用されています。 Chasm Advanced MaterialsやCanatuなどの企業は、SWCNTを活用して、ウェアラブルデバイスやロール可能なディスプレイなど、次世代の柔軟な折りたたみ可能な電子機器を開発しています。
さらに、5Gテクノロジーの増加により、高性能導電性材料の需要が促進されました。アンテナ SWCNTが軽量で効率的なソリューションを提供する電磁シールド。 SWCNTがより小さく、より速く、よりエネルギー効率の高いデバイスの開発を可能にするため、電子コンポーネントの小型化はこの需要をさらに促進します。エレクトロニクス業界が革新を続けているため、SWCNTの必要性は成長すると予想され、高度な電子アプリケーションの重要な材料としてそれらを配置します。
市場の抑制
生産コストが高い場合は、市場の成長を妨げる可能性があります
SWCNTの合成には、化学蒸気堆積(CVD)、アーク放電、レーザーアブレーションなどの複雑なプロセスが含まれます。これらには、高価な原材料、特殊な機器、制御環境が必要です。たとえば、コバルト、ニッケル、または鉄などの高純度の炭素源と金属触媒は、単一の壁のナノチューブの成長に不可欠であり、材料コストを高めます。さらに、ポストプロダクションの浄化と機能化プロセスは、不純物を削除し、仕立ての特性をさらにエスカレートします。これらの高コストにより、単一壁のカーボンナノチューブは、多壁カーボンナノチューブ(MWCNT)や導電性ポリマー 、特にエネルギー貯蔵や複合材などの価格に敏感なアプリケーションで。
たとえば、コスト効率が重要なリチウムイオンバッテリー産業では、SWCNTの優れた導電率と機械的強度にもかかわらず、メーカーはしばしば安価な代替品を選択します。スケーラブルで費用対効果の高い生産方法が開発されるまで、SWCNTの高価格は市場の拡大に対する大きな障壁のままです。
市場機会
エネルギー貯蔵およびバッテリーセクターに対する需要の増加が市場に有利な機会を生み出す
高性能エネルギー貯蔵ソリューションに対する世界的な需要電気自動車(EV) また、再生可能エネルギーシステムは、市場にとって重要な機会を提供します。単一の壁に覆われたカーボンナノチューブは、導電率を向上させ、エネルギー密度を向上させ、サイクル寿命を延ばすことにより、バッテリーの性能を向上させます。たとえば、SWCNTは、電極内のリチウムイオン電池の導電性添加物として使用でき、より速い充電とより高い容量を可能にします。
NAWA Technologiesを含む企業は、SWCNTを活用して、EV市場に革命をもたらす可能性のある超高充電バッテリーを開発しています。さらに、SWCNTは、リチウム硫黄やソリッドステートバッテリーなどの次世代バッテリーで使用するために調査されています。このバッテリーでは、高い表面積と機械的強度が硫黄シャトリングや樹状突起層などの重要な課題に対処できます。
EV市場が大幅にCAGRで成長し、政府がグローバルにクリーンなエネルギーを推進すると予測されているため、エネルギー貯蔵システムでのSWCNTの採用は指数関数的な成長の準備ができています。
市場の課題
規制および環境の懸念は、市場の成長を妨げる可能性があります
市場は、規制上の不確実性とナノテクノロジーを取り巻く環境上の懸念により、重大な課題に直面しています。米国環境保護庁(EPA)や欧州化学物質庁(ECHA)などの政府と規制機関は、SWCNTの安全な生産、取り扱い、処分に関する包括的なガイドラインをまだ確立していません。
たとえば、アスベストに関連するものと同様に、針のような構造のために、SWCNTの潜在的な毒性に関する懸念は、そのような医療用途での採用が遅くなりました。ドラッグデリバリー またはイメージング。
さらに、生態系におけるSWCNTの持続性やその未知の長期的な影響などの環境リスクは、より厳しい精査と承認の遅れにつながりました。 2022年、スポーツ用品用のSWCNTベースの提案ベースのコーティングが、未解決の環境影響評価のためにヨーロッパで棚上げされました。標準化された規制と決定的な安全データがなければ、企業はSWCNTベースの製品への投資を避け、単一の壁に覆われたカーボンナノチューブ市場の成長を抑制することができます。
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貿易保護主義と地政学的影響
直接的な貿易関税は具体的には単一壁の炭素ナノチューブを標的としていませんが、グローバル市場は、環境の安全性と人間の健康に関する非関税障壁と厳しい規制枠組みによって大幅に形作られたままです。欧州連合や米国などの主要市場の規制機関は、ナノ材料の包括的な監視を実施しており、多くの場合、広範なテスト、ラベル付け、リスク評価が必要です。これらの進化する基準は、承認のタイムラインを延長し、生産者と輸出業者のコンプライアンスコストを増加させ、貿易保護主義の一形態として効果的に機能する可能性があります。その結果、国際的なSWCNT貿易を目指している企業は、複雑な複雑であり、しばしば一貫性のない規制景観をナビゲートし、市場へのアクセスを制限し、小規模企業がグローバルに侵入または拡大するのを思いとどまらなければなりません。この規制上の負担は、伝統的な意味では関税ではありませんが、外国の競合他社への参入障壁を上げることにより、国内産業に同様に保護的な影響を与える可能性があります。
セグメンテーション分析
テクノロジーによって
化学蒸気堆積(CVD)セグメントは、その特性のために支配的なシェアを保持しました
技術に基づいて、市場は化学蒸気堆積(CVD)、アーク排出などにセグメント化されています。
化学蒸気堆積(CVD)セグメントは、2024年に最大の単一の壁に囲まれたカーボンナノチューブ市場シェアを保持していました。セグメントの成長は、そのスケーラビリティ、制御性、および費用効率のために駆動されます。この方法とさまざまな基質との互換性は、柔軟な電子機器と薄膜デバイスへの統合を促進します。さらに、血漿強化CVD(PECVD)の進歩により、成長率が改善され、エネルギー消費が低下し、商業的実行可能性が向上しました。
アーク排出セグメントは、最小限の欠陥を持つ高結晶性ナノチューブを生成する能力により、予測期間中に大幅な成長を目撃するように設定されており、高度なアプリケーションに適しています。このプロセスの高温環境により、優れた電気伝導率を持つ高品質のSWCNTの形成が保証され、エレクトロニクスに魅力的であり、Photonics Industries 。
アプリケーションによって
プラスチックとコンポジットセグメントは、その並外れた機械的強度のために市場を導いた
アプリケーションに基づいて、市場はプラスチックと複合材料、電気と電子機器、エネルギーなどにセグメント化されています。
プラスチックとコンポジットセグメントは、2024年に最大の市場シェアを保持していました。このセグメントの成長は、その並外れた機械的強度、軽量特性、耐久性の向上によって促進されます。単一の壁に覆われたカーボンナノチューブは、航空宇宙、自動車、スポーツ用品の高性能複合材料を作成するために、ポリマーの補強材としてますます使用されています。
電気および電子機器セグメントは、その優れた電気伝導率、柔軟性、および小型化の可能性により、予測期間中に大幅に成長すると予想されます。 SWCNTは、印刷されたエレクトロニクス用のトランジスタ、柔軟なディスプレイ、導電性インクで使用され、より薄く、軽量で、より効率的なデバイスを可能にします。
エネルギーセグメントは、エネルギー貯蔵および変換システムを強化する可能性があるため、予測期間中にかなりの成長を目撃するように設定されています。 SWCNTは広く使用されていますリチウムイオン電池 、スーパーキャパシター、および燃料電池は、導電率、電荷容量、サイクル寿命を改善します。
単一の壁に覆われたカーボンナノチューブ市場の地域見通し
地理により、市場は北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、ラテンアメリカ、中東&アフリカに分類されます。
アジア太平洋
Asia Pacific Single Walled Carbon Nanotubes Market Size, 2024 (USD Billion)
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アジア太平洋地域は2024年に最大の市場シェアを獲得し、59億米ドル相当の収益を上げました。市場の成長は、迅速な工業化、政府の支援、活況を呈している電子機器と自動車セクターによって推進されています。中国、日本、韓国は、CNANOテクノロジーやZeon Corporationなどの企業が製造業を拡大して生産と消費をリードしています。中国のバッテリーと柔軟な電子機器の高度な材料の推進は需要を高め、ナノテクノロジーの日本の専門知識はイノベーションを促進します。
ヨーロッパ
ヨーロッパは、強力な学術研究、政府が支援するナノテクノロジープログラム、および自動車および自動車からの需要によって推進される2番目に大きいグローバル市場であると予測されています。再生可能エネルギー セクター。ドイツ、フランス、英国を含む国は最前線にあり、OCSIALやThomas Swanなどの企業が生産能力を拡大しています。欧州連合の厳格な規制の枠組みは、製品の安全性を保証しますが、長い承認プロセスのために商業化を遅らせます。
北米
北米は、強力なR&D投資、高度な製造能力、電子機器、航空宇宙、およびエネルギー貯蔵産業からの高い需要に起因する、予測期間中に大幅に成長すると予想されています。米国は重要なプレーヤーであり、カーボンソリューションやナノインテグリスなどの企業が生産と商業化の取り組みをリードしています。 National Nanotechnology Initiative(NNI)資金調達などの政府のイニシアチブは、イノベーションをさらに加速します。この地域は確立されています半導体 バッテリー産業は、特に導電性フィルムや次世代のリチウムイオン電池において、SWCNTの採用に貢献しています。
ラテンアメリカ
ラテンアメリカ市場は、学術研究とニッチな産業用アプリケーションによって推進されて、中程度に成長すると予想されています。ブラジルは最も活発であり、大学やスタートアップがエネルギー貯蔵と生物医学的使用のためにSWCNTを探求しています。
中東とアフリカ
中東とアフリカ地域は、未発達のために着実に成長しているのを目撃していますナノテクノロジー 生態系と低い産業需要。
競争力のある風景
主要業界のプレーヤー
製造業者は大学と協力して市場シェアを後押しし、ビジネスの存在を維持します
世界市場シェアは、Carbon Solutions、Inc.、Klean Commodities、OCSIAL、NOPO NANOTECHNOLOGIES、CHASM Advanced Materials、Incを含む主要な市場プレーヤーと集中し、競争力があります。製造コストが高いため、ビジネスの実現可能性は、産業参加者の懸念の理由になる可能性があります。ただし、ナノテクノロジーの促進に向けた規制の傾向は、製造業者の推進要因となります。
キーのリスト 単一の壁に覆われたカーボンナノチューブ企業が紹介されました
主要な業界の開発
2025年5月: Zeon CorporationとSino Applied Technology(SIAT)は、次世代のバッテリーテクノロジーの重要なナノマテリアルである単一の壁に覆われたカーボンナノチューブ導電性ペーストの生産能力の拡大をサポートするために、2000万米ドルのスピアヘッド資金調達に戦略的パートナーシップを締結しました。
2024年10月: Ocsialは最初のヨーロッパを開設しましたグラフェン ナノチューブ施設。この施設には、60トンのグラフェンナノチューブ合成の年間能力があり、さまざまなナノチューブ分散、R&D、および品質管理研究所専用のラインがあります。
2024年6月: OCSIALは、高性能バッテリーの製造をサポートするために、セルビアで単一の壁に囲まれたカーボンナノチューブ分散液を生産するための施設の建設を完了しました。施設には、最先端の機器と清潔で客室運営の生産ラインがあり、最高品質の基準を順守しています。
2024年5月: Nopo Nanotechnologiesは、シリーズ前シリーズで300万米ドルを確保し、単一の壁に覆われたカーボンナノチューブの生産を拡大するための資金を確保しました。この投資の目的は、エネルギー貯蔵、電子機器、およびヘルスケアにおけるCNTの需要の高まりに対処するために、会社のエンジニアリング能力を高め、グローバル市場戦略をサポートすることを目的としています。
報告報告
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レポートスコープとセグメンテーション
属性
詳細
研究期間
2019-2032
基地年
2024
推定年
2025
予測期間
2025-2032
歴史的期間
2019-2023
ユニット
価値(10億米ドル)とボリューム(キロトン)
成長率
2025-2032の間に13.0%のCAGR
セグメンテーション
テクノロジーによって
アプリケーションによって
プラスチックとコンポジット
電気&エレクトロニクス
エネルギー
その他
地域別
北米(テクノロジー、アプリケーション、国別)
ヨーロッパ(テクノロジー、アプリケーション、国別)
ドイツ(申請書)
英国(アプリケーション別)
フランス(アプリケーション別)
イタリア(アプリケーション)
スペイン(アプリケーション別
ヨーロッパの残り(アプリケーション別)
アジア太平洋(技術、アプリケーション、国別)
中国(申請書)
日本(アプリケーション別)
インド(アプリケーション別)
韓国(申請書)
アジア太平洋地域の残り(アプリケーション別)
ラテンアメリカ(テクノロジー、アプリケーション、国別)
ブラジル(申請書)
メキシコ(アプリケーション別)
ラテンアメリカの残り(アプリケーション別)
中東とアフリカ(テクノロジー、アプリケーション、国別)
サウジアラビア(申請書)
南アフリカ(申請書)
中東とアフリカの残り(アプリケーション別)