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O tamanho do mercado global de nanotubos de carbono foi de US$ 7,75 bilhões em 2025 e deve crescer de US$ 8,8 bilhões em 2026 para US$ 24,53 bilhões até 2034, com um CAGR de 13,7% durante o período de previsão (2026-2034). A Ásia-Pacífico dominou o mercado de nanotubos de carbono com uma participação de mercado de 39% em 2025.
Nanotubos de carbono (CNTs) são usados em aplicações que necessitam de alta resistência, condutividade elétrica, durabilidade, propriedades de leveza e condutividade térmica em comparação com outros materiais convencionais. A rápida demanda por circuitos integrados, baterias de lítio, células de combustível, distribuição de medicamentos, células solares fotovoltaicas, armazenamento de hidrogênio e monitores de emissão de campo impulsionam a demanda por CNTs. Eles atuam como antenas para dispositivos eletromagnéticos e rádios. Os CNTs condutores são usados em escovas para motores elétricos comerciais, pois melhoram a condutividade térmica e elétrica e se esticam através doplásticomatriz do pincel. O aumento da comercialização e o aumento das capacidades instaladas, com o avanço da tecnologia para melhorar a qualidade geral do produto e desenvolver produtos mais avançados, são as principais tendências que impulsionam o crescimento do mercado. LG Chem, Nanocyl SA, Arkema, Cabot Corporation e OCSiAl são alguns dos principais players que operam no setor.
A pandemia da COVID-19 impactou negativamente diferentes regiões, negócios e facetas da vida. A China e os EUA foram os países mais afetados durante a onda inicial do surto de COVID-19. Ambos os países estão entre os principais fabricantes e exportadores de CNT. Devido às restrições pandémicas, as fábricas funcionavam com capacidade reduzida ou encerraram temporariamente, causando perturbações na cadeia de abastecimento.
Além disso, as restrições de mobilidade impostas durante o confinamento resultaram em desafios logísticos, dificultando a aquisição de matérias-primas e o transporte de produtos acabados. As restrições comerciais impostas por vários países, uma força de trabalho limitada e uma escassez de contentores de carga resultaram num cenário sem precedentes que colocou desafios às indústrias transformadoras e de utilização final. O mercado ainda está em desenvolvimento e principalmente orientado para a investigação. As restrições pandêmicas afetaram as atividades de pesquisa, dificultando o desenvolvimento do mercado.
Sustentabilidade e iniciativas de fabricação verde impulsionam o crescimento do mercado
Os CNTs oferecem propriedades mecânicas, elétricas e térmicas excepcionais; preocupações relativas ao seu impacto na produção, toxicidade e reciclabilidade impulsionaram os esforços da investigação e da indústria no sentido de métodos de fabrico mais ecológicos e aplicações sustentáveis. As empresas e instituições de investigação estão cada vez mais focadas na produção de CNT com menores pegadas de carbono, integrando-os em soluções de energia verde e garantindo métodos de eliminação e reciclagem mais seguros. Métodos tradicionais de produção de CNT, comodeposição química de vapor (CVD)e descargas de arco, muitas vezes envolvem alto consumo de energia e o uso de fontes de carbono derivadas de combustíveis fósseis. Para resolver esta questão, investigadores e empresas estão a desenvolver métodos de síntese de CNT ecológicos, utilizando fontes de carbono renováveis ou derivadas de resíduos.
Por exemplo, a First Graphene Ltd., uma tecnologia de grafeno e CNT, tem vindo a aperfeiçoar técnicas de produção sustentáveis utilizando biomassa residual em vez de precursores à base de petróleo. Da mesma forma, alguns grupos de pesquisa exploram a síntese de CNT de base biológica usando fontes de carbono derivadas de plantas, algas e outros materiais orgânicos. Estes métodos não só reduzem as emissões de gases com efeito de estufa, mas também promovem uma economia circular, reaproveitando resíduos em nanomateriais valiosos.
A incorporação de CNTs em nanocompósitos é uma tendência significativa
Os CNTs estão sendo incorporados em vários materiais, comonanocompósitos, para aumentar a resistência mecânica, condutividade térmica e outras propriedades. Os CNTs têm uma relação resistência-peso excepcional, tornando-os reforços ideais em materiais compósitos. Ao dispersar CNTs dentro de uma matriz polimérica, o nanocompósito resultante pode exibir resistência à tração, rigidez e tenacidade melhoradas em comparação com o material de base. Além disso, o produto também pode melhorar as propriedades de barreira dos materiais. Ao formar uma rede dentro de uma matriz polimérica, o produto pode criar caminhos tortuosos que impedem a difusão de gases e líquidos, melhorando o desempenho de barreira de materiais de embalagem ou revestimentos. Esses fatores estão impulsionando a inovação e os avanços na ciência e engenharia de materiais.
Espera-se que o aumento da indústria aeroespacial ajude no crescimento do mercado
Vários riscos estão envolvidos na indústria aeroespacial, onde a maioria dos fabricantes de aeronaves se esforça para tornar os componentes aeroespaciais mais resistentes, duradouros e resistentes. A indústria aeroespacial está focada na redução de peso para diminuir o consumo de combustível e aumentar os custos operacionais das aeronaves. A fuselagem de um avião moderno e avançado é feita de múltiplas folhas de diferentes materiais compósitos. Os nanomateriais são utilizados no setor aeroespacial pelas suas propriedades, que melhoram o desempenho geral da aeronave.
A maioria dos profissionais, incluindo fabricantes e engenheiros, procura métodos inovadores para produzir compósitos de qualidade aeroespacial. Por exemplo, os engenheiros do MIT desenvolveram um método para produzir compósitos de qualidade aeroespacial com enormesvasos de pressãoe fornos. Este método ajudará a acelerar a fabricação de aviões e pás para turbinas eólicas. Além disso, a NASA e a Nanocomp estão trabalhando juntas para produzir fibras feitas desses nanotubos para fabricar um vaso de pressão de revestimento composto CNT (COPV), que em última análise reduz a massa e melhora o desempenho geral dos sistemas aeroespaciais. A análise de modelagem computacional da NASA prevê que os compósitos que utilizam reforço podem levar a uma redução de 30% na massa total de um veículo lançador. Assim, a crescente demanda por materiais leves e de alta resistência nas indústrias automotiva e aeroespacial impulsiona o crescimento do mercado de nanotubos de carbono.
O aumento da demanda eletrônica e elétrica aumenta o crescimento do mercado
A crescente fabricação de eletrônicos em países como China, Coreia do Sul, Japão e Cingapura impulsiona o crescimento da indústria. A crescente indústria eletrônica, principalmente em placas de circuito impresso esemicondutores, resultou no aumento do uso do produto em todo o mundo. A rápida tecnologia e a inovação de novos produtos também impulsionam a procura na indústria electrónica e de semicondutores. Os CNTs possuem excelentes propriedades eletrônicas e mecânicas, tornando-os adequados para aplicações eletrônicas. Os CNTs encontram sua aplicação na fabricação de uma ampla gama de telas eletrônicas usadas em produtos eletrônicos de consumo, como televisão, telefones celulares, computadores e outros dispositivos eletrônicos. De acordo com o Ministério da Eletrônica e Tecnologia da Informação (MeitY), o mercado de eletrônicos da Índia deverá atingir US$ 300 bilhões até 2025–26. Os avanços na tecnologia e o rápido desenvolvimento na indústria de jogos também provavelmente impulsionarão o mercado de eletrônicos de consumo.
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Preocupações ambientais podem dificultar o crescimento do mercado
As crescentes preocupações sobre o impacto ambiental do CNT levaram a diretrizes regulatórias governamentais rigorosas, principalmente para empresas fabricantes de nanotubos. Os aglomerados criam riscos potenciais para os seres humanos e também para o meio ambiente. Como o produto é fibroso, sua inalação pode causar sérios problemas de saúde em humanos. É provável que a toxicidade do CNT afete a saúde humana, incluindo aumento de danos renais e risco de hipertensão. A exposição dos seres humanos a nanomateriais e nanopartículas está a aumentar. Os seres humanos estão expostos a uma série de produtos que contêm nanopartículas, comocosméticos, tintas e vernizes, componentes aeroespaciais e automotivos, catalisadores de combustível e têxteis avançados.
A falta de padronização pode prejudicar o crescimento do mercado
Os nanotubos de carbono podem variar amplamente em termos de pureza, comprimento, diâmetro, número de paredes (parede simples vs. parede múltipla) e defeitos estruturais, os quais influenciam criticamente seu desempenho em diferentes aplicações. Sem padrões universalmente aceitos para definir essas propriedades, os fabricantes geralmente produzem CNTs que diferem acentuadamente em qualidade, levando a resultados de desempenho imprevisíveis para os usuários finais. Esta variabilidade dificulta indústrias como a eletrónica, aeroespacial, armazenamento de energia e automóvel, onde a fiabilidade e a consistência são cruciais para a adoção em larga escala.
Além disso, a ausência de regulamentações claras para todo o setor torna difícil para os compradores comparar produtos de diferentes fornecedores, levando à fragmentação do mercado. Também complica as aprovações regulamentares para produtos que contêm CNT, especialmente em setores com requisitos rigorosos de segurança e ambientais. Embora organizações, incluindo a Organização Internacional de Normalização (ISO) e a ASTM (Sociedade Americana de Testes e Materiais) Internacional, tenham iniciado esforços para desenvolver padrões CNT, o progresso é lento e a adoção tem sido inconsistente entre os países.
Sustentabilidade e iniciativas de fabricação verde impulsionam o crescimento do mercado
Os CNTs oferecem propriedades mecânicas, elétricas e térmicas excepcionais. Várias preocupações relativas ao seu impacto na produção, toxicidade e reciclabilidade impulsionaram os esforços da investigação e da indústria no sentido de métodos de fabrico mais ecológicos e aplicações sustentáveis. As empresas e instituições de investigação estão cada vez mais focadas na produção de CNT com menores pegadas de carbono, integrando-os em soluções de energia verde e garantindo métodos de eliminação e reciclagem mais seguros.
Os métodos tradicionais de produção de CNT, como a deposição química de vapor (CVD) e a descarga de arco, envolvem frequentemente um elevado consumo de energia e a utilização de fontes de carbono derivadas de combustíveis fósseis. Para resolver esta questão, investigadores e empresas estão a desenvolver métodos de síntese de CNT ecológicos, utilizando fontes de carbono renováveis ou derivadas de resíduos. Por exemplo, a First Graphene Ltd., uma empresa de tecnologia de grafeno e CNT, tem vindo a aperfeiçoar técnicas de produção sustentáveis utilizando biomassa residual em vez de precursores à base de petróleo. Da mesma forma, alguns grupos de pesquisa também estão explorando a síntese de CNT de base biológica usando fontes de carbono derivadas de plantas, algas e outros materiais orgânicos. Estes métodos não só reduzem as emissões de gases com efeito de estufa, mas também promovem uma economia circular, reaproveitando resíduos em nanomateriais valiosos.
Tendências de energia verde que exigem nanomateriais eficientes impulsionam o crescimento do mercado
Os CNTs, conhecidos por sua excepcional condutividade elétrica, resistência mecânica e alta área superficial, são essenciais para os avanços no armazenamento de energia e nas tecnologias de energia renovável. Eles melhoram o desempenho de baterias e supercapacitores de íons de lítio, melhorando a densidade de energia, as taxas de carga/descarga e o ciclo de vida, que são críticos para a eficiência deveículos elétricose sistemas de armazenamento de energia renovável. Na energia fotovoltaica, CNTs de parede única são utilizados para melhorar a eficiência das células solares. Sua capacidade de formar junções pn ideais e facilitar a separação e o transporte eficientes de carga levou a melhorias significativas na eficiência de conversão de energia das células solares baseadas em CNT. Além disso, os CNTs são empregados em células de combustível e sistemas de armazenamento de hidrogênio, contribuindo para o desenvolvimento de soluções energéticas sustentáveis.
Altos custos de produção e problemas de venda podem dificultar o crescimento do mercado
A produção de CNTs, especialmente SWCNTs, que possuem propriedades elétricas e mecânicas superiores, requer equipamentos sofisticados, ambientes controlados e matérias-primas de alta pureza, o que aumenta os custos de fabricação. Técnicas como deposição química de vapor (CVD), descarga de arco e ablação a laser são altamente utilizadas, mas são caras ou difíceis de dimensionar com eficiência. Além disso, manter qualidade e pureza consistentes em lotes de produção em grande escala continua sendo uma tarefa complexa. Esta falta de escalabilidade dificulta a adoção em massa de CNTs em indústrias sensíveis aos custos, incluindo a automotiva eeletrônicos de consumo. Sem inovações que reduzam significativamente os custos de produção e melhorem a escalabilidade, muitas aplicações potenciais dos CNT permanecem limitadas a nichos ou mercados de gama alta, atrasando uma comercialização mais ampla.
Mercado dominado por nanotubos de carbono de paredes múltiplas devido à sua adoção em diversas aplicações
Com base no produto, o mercado é segmentado em Nanotubos de Carbono de Paredes Múltiplas (MWCNT) e Nanotubos de Carbono de Parede Única (SWCNT).
O segmento de Nanotubos de Carbono de Paredes Múltiplas (MWCNT) dominou o mercadocom participação de 80,11% em 2026e pode continuar seu domínio durante o período de previsão. Eles são alótropos de carbono ocos de formato cilíndrico que possuem uma alta proporção de aspecto. Eles são amplamente utilizados em eletrodos transparentes condutores, condutividade elétrica, filmes de aquecimento condutivos, displays, nanodispositivos, supercapacitores, indústrias solares, baterias e outros. O MWCNT é altamente condutivo quando devidamente integrado em uma estrutura composta. A alta complexidade molecular do grafeno no MWCNT aumenta a resistência à tração, tendo amplo uso em aplicações eletrônicas, energéticas e de polímeros projetados. Além disso, eles são fortificados com polímeros projetados, pois dissipam a eletricidade estática e aumentam a repelência à contaminação atmosférica. Também é usado na área de engenharia biomédica e é altamente pesquisado em biossensor eentrega de drogasmétodos de monitoramento da saúde e tratamento de doenças.
Os Nanotubos de Carbono de Parede Única (SWCNT) são um alótropo de carbono unidimensional com alta proporção de carbono e alta área superficial. Eles são feitos de carbono envoltos em cilindros com diâmetro variando de 1nm a 1,5nm. A estrutura em nanoescala de uma parede de nanotubos de carbono de parede única apresenta altas propriedades elétricas, térmicas, mecânicas e ópticas. A combinação única dessas estruturas levou a um aumento na demanda por nanotubos de carbono de parede única em diversas aplicações, como embalagens, células solares, compostos, displays e revestimentos. A produção industrial em larga escala de nanotubos de carbono de parede única já começou, prometendo novas oportunidades de mercado para borracha, compósitos, película aderente, transistores, sensores e dispositivos de memória.
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Plásticos e Compósitos lideram o mercado devido ao aumento da preferência do usuário final por polímeros projetados
Com base na aplicação, o mercado é segmentado em plásticos e compósitos, elétricos e eletrônicos, energia, entre outros.
O segmento de plásticos e compósitos detém a participação dominante no mercado de nanotubos de carbono, devido à crescente aplicação de polímeros projetados nas indústrias automotiva e de construção. Aumentando compostoo uso devido à sua propriedade leve provavelmente aumentará a demanda. CNTs são materiais com propriedades químicas e físicas e, recentemente, muitos pesquisadores têm utilizado polímeros plásticos para produzir esses nanotubos. Esses nanotubos oferecem peso reduzido do produto e maior resistência quando são incorporados em resinas epóxi para formar nanocompósitos. O segmento de plásticos e compósitoscom uma participação de 69,2% em 2026.
A aplicação elétrica e eletrônica pode testemunhar uma taxa de crescimento significativa durante o período de previsão. Oferece propriedades elétricas para a construção de dispositivos eletrônicos, como diodos e transistores de efeito de campo. Excelentes características optoeletrônicas e boas condutividades podem promover a demanda pelo segmento elétrico e eletrônico. Além disso, a crescente importância da geração de energia através de fontes alternativas, como a energia eólica e solar, impulsionará a demanda por turbinas eólicas e células solares, impulsionando o crescimento do segmento. TIMs (Thermal Interface Materials) são usados para melhorar a dissipação de calor em dispositivos eletrônicos, melhorando seu desempenho e longevidade. Os TIMs baseados em CNT são particularmente benéficos devido à sua alta condutividade térmica, resistência térmica reduzida e flexibilidade e leveza. Os TIMs aprimorados por CNT são amplamente utilizados em eletrônicos de consumo (smartphones, laptops, consoles de jogos), computação de alto desempenho (data centers, processadores de IA, GPUs) e eletrônicos automotivos (veículos elétricos,eletrônica de potência). Além dos TIMs, os CNTs são utilizados em diversas outras aplicações eletrônicas, como filmes e revestimentos condutores, que são usados em telas flexíveis, telas sensíveis ao toque e blindagem contra interferência eletromagnética (EMI). Em supercapacitores e baterias, aumenta a condutividade e a capacidade de armazenamento de energia de baterias e supercapacitores de íon-lítio. Além disso, sua alta sensibilidade e condutividade os tornam ideais para sensores eletrônicos em nanoescala. Nas interconexões em CIs, os CNTs estão sendo explorados como alternativas à interconexão de cobre no chip devido à sua condutividade superior e resistência à eletromigração. O segmento elétrico e eletrônico deverá deter 11,1% de participação em 2024.
O segmento de energia está experimentando um crescimento considerável. Os CNTs estão sendo cada vez mais usados em baterias de íon-lítio, supercapacitores e células de combustível devido à sua alta área superficial, excelente condutividade elétrica e resistência mecânica. Essas propriedades ajudam a melhorar a capacidade de carga, a densidade de energia e a estabilidade do ciclo. Como os investimentos globais emenergia renovávele os veículos eléctricos continuam a aumentar, a necessidade de sistemas de armazenamento de energia eficientes e de alto desempenho está a intensificar-se, alimentando a adopção de CNT em aplicações relacionadas com a energia.
Por região, o mercado é estudado na América do Norte, Europa, Ásia-Pacífico, América Latina e Oriente Médio e África.
Asia Pacific Carbon Nanotubes Market Size, 2025 (USD Billion)
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A Ásia-Pacífico foi responsável pela maior participação de mercado em 2026 e foi avaliada em US$ 3,49 bilhões. Espera-se que o mercado Ásia-Pacífico, impulsionado pela China, Índia, Coreia do Sul e Japão, responda pela maior participação de mercado durante o período de previsão. A disponibilidade da matéria-prima e a produção de baixo custo são alguns dos fatores que sustentam a demanda de nanomateriais de carbono principalmente no mercado chinês. Prevê-se que o aumento da procura das indústrias automóvel, aeroespacial, electrónica e de construção na China, Índia, Malásia e Japão aumente a procura de polímeros, contribuindo para o crescimento da indústria. O aumento dos gastos do governo na produção de células solares, com o aumento da produção deenergia solartambém aumentará o crescimento do mercado regional. O mercado do Japão deverá atingir 0,58 mil milhões de dólares até 2026, o mercado da China deverá atingir 1,22 mil milhões de dólares até 2026 e o mercado da Índia deverá atingir 0,39 mil milhões de dólares até 2026.
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Projeta-se que o mercado norte-americano testemunhe uma taxa de crescimento significativa durante o período de previsão, já que a maioria dos fabricantes está baseada nesta região. Financiamento significativo para a pesquisa de polímeros e compósitos e a base de fabricação de alguns polímeros, como PEI e PEEK, principalmente nos EUA, promoverão o crescimento da indústria nesta região. A crescente procura pelo fabrico de polímeros para melhorar as propriedades mecânicas, térmicas e eléctricas do produto a granel também impulsionará o crescimento regional. Além disso, as regulamentações impostas pelo governo para promover a energia verde provavelmente ajudarão no crescimento geral do mercado. Por exemplo, os CNTs não foram incorporados às diretrizes ambientais do governo canadense. O mercado dos EUA deverá atingir US$ 1,57 bilhão até 2026.
O mercado europeu pode testemunhar um crescimento substancial durante o período de previsão. A maioria dos países da Europa está a concentrar-se nos efeitos perigosos da CNT no ambiente e na saúde humana. Como resultado, a Comissão Europeia impôs regulamentações rigorosas relativas ao uso e produção de CNT, juntamente com uma ampla gama de pesquisas denanotecnologiapesquisa, desenvolvimento de mercado chave e inovações sendo realizadas. O mercado do Reino Unido deverá atingir 0,18 mil milhões de dólares até 2026, enquanto o mercado alemão deverá atingir 0,48 mil milhões de dólares até 2026.
A região da América Latina está a registar um crescimento constante, impulsionado por um aumento de materiais avançados em indústrias-chave, como a automóvel, aeroespacial, energia, eletrónica e engenharia ambiental. O crescimento do mercado na região é a expansão das aplicações industriais de nanomateriais. Os CNTs estão sendo integrados em polímeros e compósitos para melhorar sua resistência mecânica, condutividade térmica e desempenho elétrico, atribuindo alto valor em indústrias como automotiva e aeroespacial.
O crescimento do mercado no Oriente Médio e na África é impulsionado por iniciativas de energia renovável, avanços em aplicações automotivas e aeroespaciais, inovações emImpressão 3De investigação e investimento concertados em toda a região. Os setores automotivo e aeroespacial impulsionam a demanda por CNTs. Eles também são utilizados na produção de peças plásticas externas automotivas para conferir condutividade, bem como em linhas e conectores de combustível automotivo condutivos. Suas excepcionais propriedades mecânicas e elétricas tornam os CNTs ideais para componentes leves e de alta resistência nessas indústrias.
Fabricantes unem forças com universidades em forma de colaboração para manter sua presença no mercado
O mercado global é concentrado e competitivo com os principais players do mercado, incluindo LG Chem, Nanocyl SA, Arkema, Cabot Corporation e OCSiAl. A maioria das empresas está a formar estratégias sob a forma de parcerias, colaborações, joint ventures e desenvolvimento de novos produtos para melhorar o seu portfólio de produtos e expandir o alcance global da sua empresa. A baixa viabilidade empresarial, devido aos elevados custos de produção, será provavelmente uma razão preocupante para os participantes industriais. No entanto, a inclinação regulamentar para a promoção da nanotecnologia será um importante factor impulsionador para os fabricantes.
O relatório fornece uma análise detalhada do mercado e concentra-se em aspectos cruciais, como empresas líderes, produtos e aplicações. Além disso, o relatório oferece insights sobre as tendências do mercado e destaca desenvolvimentos vitais do setor. Este relatório inclui dados históricos e previsões de crescimento de receita em nível global, regional e nacional, e analisa as mais recentes dinâmicas e oportunidades de mercado do setor. Além dos fatores mencionados acima, o relatório abrange diversos fatores que contribuíram para o crescimento do mercado nos últimos anos.
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ATRIBUTO |
DETALHES |
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Período de estudo |
2021-2034 |
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Ano base |
2025 |
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Ano estimado |
2026 |
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Período de previsão |
2026-2034 |
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Período Histórico |
2021-2024 |
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Taxa de crescimento |
CAGR de 13,7% de 2026 a 2034 |
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Unidade |
Valor (US$ bilhões), Volume (Toneladas) |
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Segmentação |
Por produto
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Por aplicativo
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Por região
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A Fortune Business Insights afirma que o tamanho do mercado global era de 7,75 mil milhões de dólares em 2025 e deverá atingir 24,53 mil milhões de dólares em 2034.
Crescendo a um CAGR de 13,7%, o mercado apresentará crescimento constante durante o período de previsão (2026-2034).
O segmento de plásticos e compósitos lidera o mercado.
Espera-se que a crescente indústria eletrônica impulsione o crescimento do mercado.
LG Chem, Nanocyl SA, Arkema, Cabot Corporation e OCSiAl são grandes players no mercado global.
A Ásia-Pacífico dominou a participação de mercado em 2026.
Espera-se que o aumento da indústria aeroespacial para reduzir o peso dos veículos, reduzir o consumo de combustível e aumentar os custos operacionais das aeronaves impulsione a adoção do produto.
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