浅谈碳纳米管和锂电池的不解之缘
浅谈碳纳米管和锂电池的不解之缘
根据新思界产业研究中心发布的《2020-2024年碳纳米管导电浆料行业深度市场调研及投资策略建议报告》显示，2014-2019年，我国碳纳米管导电浆料出货量年均复合增长率达到50.8%，呈现高速增长态势；2019年，我国碳纳米管导电浆料出货量约为3.7万吨，在全球出货量中的占比达到90%以上。碳纳米管导电浆料属于新型导电浆料，全球市场由国内企业所垄断，未来随着传统导电浆料逐步被碳纳米管导电浆料所取代，国内企业发展前景广阔。
碳纳米管的导电性能直接取决于产品的碳纯度、长径比，企业生产技术影响碳纳米管导电浆料的产品质量。在长径比方面，我国碳纳米管导电浆料主流生产企业控制能力较强，但在碳纯度方面，各个企业之间差距较大，国产碳纳米管导电浆料产品性能存在差异，领先企业凭借过硬产品品质，市场份额占比较大，因此我国碳纳米管导电浆料市场集中度高。
与炭黑相比，碳纳米管导电浆料的劣势在于价格较高，2017年之前市场普及率较低。2017年之后，随着技术日益成熟、产量不断扩大，碳纳米管导电浆料价格开始下滑，对比炭黑，其应用优势逐渐显现，在锂离子电池领域普及率不断提高。现阶段，无论是新能源汽车，还是消费电子，均对电池性能要求高，因此碳纳米管导电浆料逐渐成为主流导电浆料。
新思界行业分析人士表示，我国以及全球多个国家正在大力推动新能源汽车产业发展，消费电子产品升级以及新品研发速度不断加快，均推动锂离子电池市场需求不断增长，利好碳纳米管导电浆料行业发展。我国碳纳米管导电浆料出货量在全球总量中的占比达到90%以上，处于垄断地位，国内市场需求及国外市场需求均需国内企业供应，由此来看，我国碳纳米管导电浆料行业发展前景广阔。
一直以来，我国动力锂电池用导电剂一直依赖于进口，碳纳米管在新能源汽车锂动力电池的市场仍然有较大的提升空间。
在碳纳米管等新型导电剂出现前，海外企业控制着传统导电剂的市场话语权，中国锂电池企业在锂电池导电剂方面长期处于依赖进口的状态。目前，市场上主流的传统导电剂主要来自于美国卡博特(Cabot)、瑞士特密高(TIMCAL)、日本狮王(Lion)、日本电气化学和日本昭和电工等企业。
据高工产研数据，由于优越的导电性能，近年来碳纳米管作为新型导电剂在锂电池导电剂的市场占有率逐年提高。2018年其国内市场占有率已经达到31.8%，相比于2014年提升逾两倍，未来也依旧呈上升趋势。
政策方面，国家的新能源汽车补贴政策，将补贴标准与动力锂电池能量密度挂钩，未来动力锂电池产业将向更高续航和更高能量密度发展。碳纳米管导电剂提升动力锂电池能量密度的优势，将为其未来市场份额的增长埋下伏笔。
新能源汽车市场，虽然今年下半年受到补贴退坡的影响而表现不佳，但是新能源汽车将是未来全球各国重点发展的产业。如今，挪威、芬兰、德国、英国、法国分别宣布在 2025 年至2040 年期间开始全面禁售燃油车。与此同时，我国也在积极推动新能源汽车产业的发展，国内众多车企也纷纷制定停止销售燃油车的时间表。
考虑到国家对新能源汽车产业寄予的厚望，高性能导电剂市场新一轮高速成长的条件已经悄然成熟，碳纳米材料生产企业受益可期。
导电剂是制造导电浆料的重要原料，碳纳米管具有优异的电学性能，使用碳纳米管导电剂制造的导电浆料，其导电效果明显优于传统炭黑，并且可以降低电池正负极导电剂的添加量，在提高电池能量密度与循环使用寿命方面具有明显优势，适合作为锂离子电池电极材料使用。随着锂离子电池性能不断提升，碳纳米管导电浆料市场空间不断扩大。
