一、碳纳米管导电剂行业概述
锂电池依靠锂离子在正负极之间穿梭来达到充放电目的,主要材料包括正极材料、负极材料、电解液和隔膜。导电剂作为一种关键辅材,可以增加活性物质之间的导电接触,提升锂电池中电子在电极中的传输速率,从而提升锂电池的倍率性能和改善循环寿命。
目前除碳纳米管以外锂电池常用的传统导电剂包括炭黑类、导电石墨类、气相生成碳纤维VGCF。不同类型导电剂由于空间结构、产品形貌、接触面积不同,其导电性能和对锂电池能量密度、倍率性能、寿命性能和高低温性能影响各不相同。目前除碳纳米管和石墨烯新型导电剂外的传统导电剂在锂电池中已经应用多年。
二、碳纳米管导电剂行业发展背景
1、政策环境
碳纳米管导电剂是新能源汽车动力电池的关键组成部分,其性能直接影响着电动汽车的续航里程、安全性能和成本。近年来,我国政府为了鼓励新能源汽车及动力电池行业的发展,出台了涵盖研发、生产、销售、使用等各个环节的政策。
2、社会环境
我国是锂离子电池最主要的生产国之一。2024年,我国锂离子电池市场出货量达1175GWh,占全球总产量比重达到78.6%,已连续十五年位居全球首位。2016年到2024年,我国锂离子电池增长超过17倍,年均复合增长率达43.87%。
三、碳纳米管导电剂行业产业链
碳纳米管导电剂产业链以丙烯、NMP等化工原料及生产设备为上游,中游企业通过化学反应与物理加工制成导电浆料、导电母粒等产品,下游广泛应用于锂电池(动力电池为主)及少量导电塑料、半导体等领域,形成从原材料供应到终端应用的完整链条。
四、碳纳米管导电剂行业发展现状
得益于近年来“双碳”政策,新能源汽车正逐步替代传统的汽油车,动力电池市场受全球新能源汽车终端需求提升带动,2024年12月装车量已达75.4GWh,进而推高配套导电剂用量。根据高工锂电数据,2024年中国锂电池导电剂出货量为5.4万吨,同比增加17.39%。
相关报告:华经产业研究院发布的《2025-2031年中国碳纳米管导电剂行业发展监测及投资战略咨询报告》
五、碳纳米管导电剂行业竞争格局
1、行业竞争格局
碳纳米管属于新型碳纳米材料,其生产技术要求较高,尤其是能够稳定、批量生产高长径比、高纯度的碳纳米管需要积累丰富的经验,不断改进生产工艺。经过多年的发展,行业所属企业积累了大量的碳纳米管生产经验,技术不断取得突破,产品越来越得到国内外厂家的青睐。
2、重点企业介绍
江苏天奈科技股份有限公司是最早将碳纳米管通过浆料形式导入锂电池的企业。目前公司在碳纳米管导电剂市场占据主导地位,按照碳纳米管导电剂浆料出货量计算,公司市场占有率近三年来均稳居市场第一。2024年天奈科技营收14.48亿元,同期上升3.13%。
六、碳纳米管导电剂行业发展趋势
1、新能源汽车的快速发展将带动碳纳米管导电剂产品的需求量高速增长
国内市场方面,随着补贴新政的实施,对动力锂电池能量密度要求会越来越高,而传统体系的动力锂电池能量密度瓶颈渐显,新的动力锂电池体系则成为电池企业研发的重点。目前已经突破能量密度瓶颈并实现产业化的技术路线为“高镍正极+硅基负极”。由于高镍三元正极材料及硅基负极材料的导电性能相对较差,为尽可能降低对动力电池能量密度和循环寿命的影响,因此需要添加导电性更为优异的碳纳米管导电剂来提升导电性能及改善循环寿命,进而加速公司产品对传统导电剂的替代。
2、锂电池使用碳纳米管导电剂在国内和国际市场的应用情况
在中国市场,目前锂电池使用碳纳米管导电剂已经成为市场认可且主流的技术路线,被广泛应用于动力电池及中高端数码电池领域。由于中国目前是全球最大的锂电池生产国,因此从全球范围来看,碳纳米管导电剂的使用比例也已经达到相对较高的水平。海外市场方面,炭黑类、导电石墨类和VGCF等传统导电剂在锂电池中已经应用多年,技术已经相当成熟,因此海外锂电池生产企业依然使用传统导电剂为主。近年来,在取得中国锂电池生产企业认可后,我国的碳纳米管生产企业也在积极推进碳纳米管导电剂在海外市场的应用。公司目前已经和日韩知名动力锂电池企业共同开发碳纳米管导电浆料在硅基负极中的应用,并且测试情况良好,预计未来将实现大批量供货。
华经产业研究院通过对中国碳纳米管导电剂行业海量数据的搜集、整理、加工,全面剖析行业总体市场容量、竞争格局、市场供需现状及行业典型企业的产销运营分析,并根据行业发展轨迹及影响因素,对行业未来的发展趋势进行预测。帮助企业了解行业当前发展动向,把握市场机会,做出正确投资决策。更多详细内容,请关注华经产业研究院出版的《2025-2031年中国碳纳米管导电剂行业发展监测及投资战略咨询报告》。