2025年中國多壁碳納米管行業市場現狀、產業鏈及未來趨勢研判：鋰電池領域對電池性能的需求不斷提高，帶動多壁碳納米管導電劑需求提升[圖]

內容概要：碳納米管為管狀的納米級石墨晶體，是單層或多層的石墨烯層圍繞中心軸按一定的螺旋角卷曲而成的無縫納米級管狀結構。碳納米管一般分為單壁碳納米管、多壁碳納米管，兩者盡管有明顯的共性，但由于結構上的差異，單壁碳納米管和多壁碳納米管的物理性質存在顯著差異。單壁碳納米管由單層石墨烯卷曲而成，具有更高的導電性和機械強度，但生產成本較高。多壁碳納米管則由多層石墨烯組成，雖然導電性略遜一籌，但成本更低，更適合大規模應用。近幾年，隨著技術不斷進步，多壁碳納米管的價格不斷下降，為下游應用領域的拓寬奠定了良好基礎。近幾年，鋰電池、導電塑料等下游應用領域蓬勃發展帶動多壁碳納米管市場需求持續提升，市場規模不斷壯大，2024年全球多壁碳納米管漿料市場規模達145億元。從產業鏈來看，多壁碳納米管上游包括原材料及設備，原材料主要為NMP、丙烯、分散劑、液氮等。中游為多壁碳納米管生產。多壁碳納米管作為一種前沿碳納米材料，具有極高的強度和極大的韌性，同時也具備優異的導電性、導熱性以及化學穩定性等多項特性。除了在鋰電池領域有著較為廣泛的應用之外，在導電塑料、碳基芯片以及航空航天、生物醫療、國防軍工材料等其他領域也擁有廣闊的應用前景。未來，隨著技術的進一步突破，多壁碳納米管有望應用于更多領域，應用領域將進一步拓展。

上市企業：天奈科技（688116）、德方納米（300769）、道氏技術（300409）、捷邦科技(301326.SZ)、寧德時代(300750)、比亞迪(002594)、億緯鋰能(300014)

相關企業：江蘇天奈科技股份有限公司、贏納材料科技（鎮江）有限公司、卡博特高性能材料（深圳）有限公司、青島昊鑫新能源科技有限公司、山東大展納米材料有限公司、深圳市德方納米科技股份有限公司、惠州集越納米材料技術有限責任公司、無錫東恒新能源科技有限公司、深圳市納米港有限公司、江西黑貓高性能材料有限公司、浙江亞美納米科技有限公司

關鍵詞：多壁碳納米管、碳納米管、鋰電池、導電塑料

一、多壁碳納米管相關概述

碳納米管為管狀的納米級石墨晶體，是單層或多層的石墨烯層圍繞中心軸按一定的螺旋角卷曲而成的無縫納米級管狀結構。碳納米管一般分為單壁碳納米管、多壁碳納米管，兩者盡管有明顯的共性，但由于結構上的差異，單壁碳納米管和多壁碳納米管的物理性質存在顯著差異。單壁碳納米管由單層石墨烯卷曲而成，具有更高的導電性和機械強度，但生產成本較高。多壁碳納米管則由多層石墨烯組成，雖然導電性略遜一籌，但成本更低，更適合大規模應用。

碳納米管(CNT)的生產方法多種多樣，每種方法都有其自身的優點和局限性。激光燒蝕和電弧放電等傳統方法一直被使用，但化學氣相沉積(CVD)由于其成本效益和結構可控性，已成為占主導地位的商業工藝。CVD方法具體流程為：在CVD中，含碳氣體（例如甲烷或乙烯）在金屬催化劑（例如鐵、鈷或鎳）存在下在高溫下分解，然后碳原子在催化劑表面組裝成碳納米管。

相關報告：智研咨詢發布的《2025年中國多壁碳納米管行業市場研究分析及產業趨勢研判報告》

二、多壁碳納米管市場規模

隨著技術不斷進步，多壁碳納米管的價格不斷下降，為下游應用領域的拓寬奠定了良好基礎。近幾年，鋰電池、導電塑料等下游應用領域蓬勃發展帶動多壁碳納米管市場需求持續提升，市場規模不斷壯大，2024年全球多壁碳納米管漿料市場規模達145億元。

三、多壁碳納米管產業鏈

1、產業鏈圖譜

從產業鏈來看，多壁碳納米管產業鏈分為上游、中游、下游三個部分。上游包括原材料及設備，原材料主要為NMP、丙烯、分散劑、液氮等。中游為多壁碳納米管生產。多壁碳納米管作為一種前沿碳納米材料，具有極高的強度和極大的韌性，同時也具備優異的導電性、導熱性以及化學穩定性等多項特性。除了在鋰電池領域有著較為廣泛的應用之外，在導電塑料、碳基芯片以及航空航天、生物醫療、國防軍工材料等其他領域也擁有廣闊的應用前景。

2、產品成本構成

從多壁碳納米管成本構成來看，原材料占比較高，占比在65%左右，其中NMP為生產多壁碳納米管最主要的原材料，原材料的價格與品質直接影響到多壁碳納米管生產成本與質量。其余如人工、能源等成本占比在35%左右。

3、下游應用領域——鋰電池

隨著新能源汽車不斷發展，電動車滲透率逐漸提高，消費者對于電動車的續航能力、充電時效等重要性能指標有著更高要求。進一步提高電池能量密度、提升電池充電速率成為各新能源車企未來持續發力的方向。受益于終端客戶對于動力電池擴容、快充等性能升級的需求，上游鋰電材料體系也在不斷實現加速升級。碳納米管導電劑相較傳統導電劑，具有導電性能好、用量少、導熱性強、機械性能優異等多種優勢，能夠全方位提升電池能量密度、使用壽命、高低溫性能、充電倍率等性能，更為契合下游需求。

現階段，在動力電池領域，三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池是最主流的兩種技術路線。不論是三元鋰電池還是磷酸鐵鋰電池，碳納米管導電劑相比于傳統導電劑而言，都能夠極大地幫助提升電池的各項性能，更好地解決不同技術路線下鋰電池的短板問題，是未來高性能鋰電池技術發展的必然方向。工信部數據顯示，2024年全國鋰電池總產量1170GWh，同比增長24%。其中動力型鋰電池產量為826GWh，同比增長22%。近年來，鋰電池廠商一方面通過刀片電池、CTP 封裝技術等不斷提高磷酸鐵鋰電池的能量密度，另一方面也通過應用碳納米管等高效導電劑的方式有效提升了磷酸鐵鋰電池的導電性能。面對磷酸鐵鋰電池的快速發展，為進一步發揮三元電池的優勢并提升三元電池的應用，三元材料也開始逐步向高鎳三元方向發展。由于鎳主要有助于提高比容量和能量密度，而鈷有助于提高電導率和倍率性能，同時鈷相對稀缺且價格較高，因此通過高鎳低鈷能夠進一步提升電池的能量密度，降低成本。而由于鈷減少導致的導電性問題則可以通過添加高效導電劑解決，在此情況下，碳納米管等高性能導電劑的需求有望持續提升。

隨著近年來多壁碳納米管導電劑產能不斷提升，加之頭部企業導入驗證新型導電劑的進度加快，多壁碳納米管導電劑憑借持續提高的性價比優勢，在動力電池領域的滲透率不斷提升。數據顯示，2024年中國多壁碳納米管導電漿料出貨量超15萬噸。隨著新能源行業不斷發展進步，多壁碳納米管導電漿料的未來市場容量具有巨大的發展潛力與提升空間。

4、應用領域——導電塑料

導電塑料作為抗靜電、電磁屏蔽材料，已經成為國內外眾多公司開發的熱門材料。近年來，我國導電塑料行業市場規模持續快速增長，從2015年的4.86億元躍升至2024年的24.6億元。作為導電添加劑，碳納米管有著獨特的優點，如典型的添加多壁碳納米管的導電熱塑性工程塑料的電導率，達到滲濾閾值時，多壁碳納米管的用量低于導電碳黑的1/10。在熱固性塑料如環氧塑料中使用時的情況與此類似，但需要的添加量還可以更低。顯然，碳納米管的超長徑比（L/D＞1000），極有利于形成三維網狀結構的導電通道。較小的添加量，賦予材料許多優點：如較好的加工性、制品表面光潔度；減輕脫皮現象；減小成型收縮與變形；保持較好的力學性能與塑料的原有性能等。這些優點，使得以多壁碳納米管為導電添加劑的導電塑料，與添加高導電性碳黑、碳纖維相比，在性能/價格比、實現高性能方面富有競爭力，尤其是那些有獨特性能要求的、通常難以達到產品使用要求的場合。隨著多壁碳納米管的生產規模進一步提高、使用成本逐漸降低，且技術壁壘有所突破，碳納米管填充型導電塑料的應用比例在近年來得到提升。

5、應用領域——芯片制造

美國Nantero公司已成功研發出一種基于碳納米管進行信息存儲的新型非易失性存儲器，Nantero公司將上述新產品命名為納米存取存儲器（NRAM®）。NRAM主要是利用碳納米管優異且分立的導電性，用碳納米管替代傳統的半導體物質為基材的場發射晶體管（FET），沉積在標準硅片上；并根據識別碳納米管陣列在不同微觀作用力（靜電或范德華吸附）下的兩種電阻狀態（0或1）以達到存儲數據的功能。

與傳統的半導體儲存器電子漂移的原理不同，NRAM是基于微機電“開關”工作原理的碳納米管原子的小移動。碳納米管優異的機械和電性能，使NRAM具有強大的耐久性和熱穩定性，以及高速和低功耗。NRAM具體有以下性能優勢：首先，由于碳納米管具有優異的化學穩定性，可以保證NRAM在高溫、極寒、輻射以及振動等極端環境下依然可以正常工作，有效擴充了存儲器的使用邊界，并大大提高了其使用壽命；其次，在讀取速度和DRAM（即動態隨機存取存儲器，目前最為常見的系統內存）一樣快的前提下，NRAM功耗更低，待機模式下的功耗基本為零；再者，碳納米管優異的機械性能使得NRAM碳納米管機電開關具有良好的可重復性的，碳納米管的“運動部件”沒有可觀察到的磨損，預期有無限（大于1011的次數）存取耐力；最后，相較于制造傳統存儲器多層涂膜等復雜的步驟，制造NRAM只需要一層碳納米管涂膜來進行數據存儲，因此成本較低。如上述新型碳納米管存儲器未來商業化成功，并被大規模應用，碳納米管產品在芯片制造領域將有巨大的空間。

四、多壁碳納米管發展趨勢

多壁碳納米管未來發展前景廣闊，一方面，國家政策鼓勵動力鋰電池高能量密度的發展趨勢愈發明顯，碳納米管導電劑由于可以有效提升動力鋰電池能量密度及改善循環壽命，其應用優勢日漸突出，未來幾年對傳統導電劑的替代將進一步加速。多壁碳納米管導電劑在鋰電池領域的滲透率將不斷提升。另一方面，作為納米級的基礎材料，多壁碳納米管具有非常優異的力學、電學、熱學等性能，可廣泛應用于動力電池、消費電池、儲能、導電塑料、芯片制造等領域中。未來，隨著技術的進一步突破，多壁碳納米管有望應用于更多領域，應用領域將進一步拓展。在產能建設方面，目前，在新能源行業高速發展的大背景下，為把握行業發展機遇，碳納米管相關制造企業持續公布增產擴產計劃，一方面企業龍頭企業為提升市場份額，另一方面行業內新興企業不斷涌現，市場新增產能將不斷增加。

以上數據及信息可參考智研咨詢（www.njjkdl.com）發布的《2025年中國多壁碳納米管行業市場研究分析及產業趨勢研判報告》。智研咨詢是中國領先產業咨詢機構，提供深度產業研究報告、商業計劃書、可行性研究報告及定制服務等一站式產業咨詢服務。您可以關注【智研咨詢】公眾號，每天及時掌握更多行業動態。