2018新材料產(chǎn)�(yè)技�(shù)�(chuàng)新大趨勢
�(fā)布時間:2018-04-09
作為多個產(chǎn)�(yè)鏈的上游�(huán)節(jié),新材料�(chǎn)�(yè)的發(fā)展受到下游應用場景的極大制約,很少出�(xiàn)新研�(fā)成果快速投入大�(guī)模使用的情況,因此往往存在前期投資�、中間環(huán)節(jié)�、轉(zhuǎn)化周期長等特點,同信息等高速迭代的行業(yè)相比顯得市場節(jié)奏較為緩�。但看似緩慢的變化背后也集聚著巨大的能量,一旦釋放將會導致市場格局和走勢的劇變。我們梳理了以下五類材料市場的潛在發(fā)展趨勢,并從市場增長潛力以及下游�(chǎn)�(yè)�(guī)模兩個角度做出了評定,值得�2018以及接下來的一段時期內(nèi)重點�(guān)注�
石墨�
泡沫投資告一段落,標準設(shè)定將成焦�
石墨烯產(chǎn)�(yè)在近年來�(jīng)歷了一場爆�(fā)式的擴張,但同時也帶來了應用場景不多、產(chǎn)能嚴重過�、產(chǎn)品質(zhì)量參差不�、評價標準混亂不一等問�。一些號稱產(chǎn)能極高的企業(yè)生產(chǎn)的是層數(shù)�、缺陷多,甚至僅能稱之為多層石墨的低劣產(chǎn)�,極大的擾亂了石墨烯市場的秩序和下游�(chǎn)�(yè)的發(fā)展�
石墨烯業(yè)�(nèi)也逐漸認識到了這一問題并開始努力做出改�。英國國家物理實驗室�(lǐng)導制定并出版了全球第一�ISO石墨烯標�,定義了用于描述許多不同形式的石墨烯和相�(guān)2D材料的術(shù)語,為石墨烯的測試和驗證提供依據(jù)和標�。加拿大國家研究理事會也組建了一個石墨烯標準特別研究小組,其工作重點是開�(fā)一套從石墨剝離出石墨烯的標準方�,采用先進的�(shè)備研究并表征石墨烯材料的特�。這些舉措雖然只是個開�,但也在一定程度上預示了整個石墨烯行業(yè)�(fā)展路線將逐步從體量上的暴增轉(zhuǎn)為標準化、規(guī)范化的質(zhì)量增��
�(jù)BCCResearch、中科院等不同機�(gòu)預測,全球石墨烯材料的市場規(guī)模將�2023年超�13億美�,其應用市場則在2020年就可能突破1000億元人民�。不過在近期,國�(nèi)以石墨稀為主營業(yè)務的四大上市公司第六元素、華高墨�、二維碳�、廈門凱納還均處于虧損狀�(tài)。這也說明了整個石墨烯行業(yè)提升�(fā)展質(zhì)�、推進下游應用場景實�(xiàn)的重要性和急迫��
當前,我國在�(chǎn)能和專利�(shù)量方面均處于全球石墨烯產(chǎn)�(yè)的引�(lǐng)地位。國�(nèi)從事石墨烯粉體材料的公司主要有寧波墨�、常州第六元素、常州二維碳�、廈門凱納、鴻納新材料、德陽烯碳等;從事石墨烯薄膜的有常州二維碳素、無錫格�、重慶墨希等�
技�(shù)�(chuàng)新性:★★★★�
�(chǎn)�(yè)影響力:★★★☆�
半導體材�
集中攻關(guān)共塑未來
信息�(chǎn)�(yè)的飛速發(fā)展也對其硬件基礎(chǔ)——半導體行�(yè)提出了更高的要求。然而當前硅基半導體技�(shù)已逐步迫近物理極限,二維半導體、第三代半導體等技�(shù)仍不夠成�。整個半導體行業(yè)都急需一場在材料這一最基礎(chǔ)層面的革命性突破,從根本上解決未來信息化社會對計算能力的巨大需��
不久之前,美國半導體工業(yè)�(xié)會(SIA)和半導體研究聯(lián)盟為首的全球科技、國防及航空航天工業(yè)�(lǐng)導者聯(lián)盟(SRC)發(fā)布了名為《半導體研究機遇:行�(yè)愿景與指南》的報告。該報告呼吁政府和業(yè)界加大在超越硅基半導體技�(shù)及發(fā)展下一代半導體制造方法等�(lǐng)域的投資力度。同樣地,韓國也即將啟動預算高達22億美元的半導體研�(fā)國家政策計劃,自2018年起為期10�。作為半導體技�(shù)�(lǐng)先的兩個國�,美韓的相關(guān)行為可被視為整個半導體行業(yè)加強新一代半導體材料和相�(guān)工藝技�(shù)研發(fā)的信�,有望在較近的一段時期內(nèi)實現(xiàn)半導體材料和器件的全面換��
�(jù)國際半導體產(chǎn)�(yè)�(xié)會(SEMI)統(tǒng)�,包括晶圓材料和封裝材料在內(nèi)的全球半導體材料市場�2016年即達到�443億美元的�(guī)�。在下游應用市場�(guī)??焖贁U大,以及新一代半導體材料的研�(fā)和實用化進程不斷加快的雙重推動下,半導體材料有望�(chǎn)生市場規(guī)模和�(chǎn)品結(jié)�(gòu)上的顯著�(fā)��
目前全球市場�(lǐng)先的半導體材料企�(yè)包括巴斯�、住友化�、信越集團、陶氏化學等。國�(nèi)較為突出的半導體材料企業(yè)包括浙江金瑞泓科技股份有限公司、南京國盛電子科技有限公司、寧波江豐電子材料股份有限公�、有研億金新材料有限公司等�
技�(shù)�(chuàng)新性:★★★☆�
�(chǎn)�(yè)影響力:★★★★�
車用新材
政策壓力催生的高增長
節(jié)能減排是當今全球汽車行業(yè)的普遍發(fā)展趨�。如我國�(fā)布的《中國制�2025》就要求�2020年乘用車(含新能源乘用車)新車整體油耗降�5�/100公里;美國政府則�(guī)定到2025年汽車企�(yè)平均燃油�(jīng)濟性標準須達到每加�54.5英里(約為每百公�4.32升)。在這些計劃的推動下,近年來各大車企均持�(xù)加強相關(guān)的研�(fā)和應用力度。而汽車節(jié)能減排的兩大途徑——車體輕量化和新能源動力歸根結(jié)底都需要依托新材料�(lǐng)域的不斷進步�
在車體輕量化材料方面,高強度鋼、鎂鋁合�、碳復合材料、長纖維增強材料、低密度PP材料、低VOC綠色�(huán)保材�、免噴涂材料、無鹵阻燃材料等各種新材料都在持�(xù)提升自身性能,并越來越廣泛的應用于實際產(chǎn)品。在新能源材料方�,鋰電池較為成熟,相�(guān)的正極材�、負極材�、電解液、隔膜等鋰電池材料也將持�(xù)增長;氫燃料電池的應用進程雖然較為滯后,但仍然是一個重要的、不可替代的并行技�(shù)路線,相�(guān)材料有望在未來進入快速增長的軌道,甚至一些機�(gòu)認為未來會超過鋰電池的規(guī)��
�(jù)Frost�Sullivan分析,全球輕量化汽車材料市場�2017年達到了953.4億美�,鋰電池材料市場則為150億美元�
技�(shù)�(chuàng)新性:★★★★�
�(chǎn)�(yè)影響力:★★★★�
3D打印材料
3D打印行業(yè)最大的受益�
目前3D打印材料的市場規(guī)模占整�3D打印�(chǎn)�(yè)�37%,是打印材料、打印設(shè)備和打印服務三大�(huán)節(jié)中附加值最高的一�(huán)。據(jù)IDC估計,整�3D打印市場將在今年保持平均22.3%的高速增�,打印材料市場也將同步擴��
出于對整�3D打印行業(yè)的重視,韓國未來�(chuàng)造科學部�(lián)合多家部門共同�(fā)布了《韓�3D打印�(chǎn)�(yè)振興計劃�2017—2019年)�,其中就提到了在材料�(lǐng)域培�(yǎng)全球主導企業(yè),以�4D融合材料、生物材�、多重復合型多功能材料等方向的材料研�(fā)�Frost &Sullivan也建議除了現(xiàn)有的聚醚酰亞胺(PEI�、聚芳醚酮(PAEK�、半�(jié)晶熱塑性塑�、碳纖維增強材料以及一些高性能金屬粉末等通用性較強的材料之外�3D打印材料的供應商應當以不同終端行�(yè)的需要為基礎(chǔ)開發(fā)一些新的應用導向的打印材料�
�(jù)IDC預測,到2020�,全�3D打印市場總額將達�289億美�。打印材料市場相應的也將達到�100億美元的水平�
技�(shù)�(chuàng)新性:★★★☆�
�(chǎn)�(yè)影響力:★★☆☆�
顯示材料
國家�(zhàn)略推動的歷史性機�
�(jīng)過近十年的長期持�(xù)、高強度的投入和扶持,我國在新型顯示方面已進入了高速增長的快車道。據(jù)歐陽鐘燦院士預測�2019年左右中國就將成為全球最大的顯示器(TFT- LCD+AMOLED)生�(chǎn)基地。到2022�,我國的�(chǎn)能將達到2億平方米,比2017年增長一倍。同時產(chǎn)品的水平也在快速追趕日韓等先進國��10��10.5��11代生�(chǎn)線已完工或開始建�(shè)。此�,國際上OLED的材料工藝尚未定�,我國也同樣有發(fā)展機�。但在更上游的材料市場,包括光學�、液晶材料�OLED材料、發(fā)光材料等在內(nèi)的顯示材�70%以上依賴進口,我國仍處于大而不強的狀��
我國正在編制《新型顯示產(chǎn)�(yè)超越�(fā)展三年行動計劃(2018~2020 年)�,預計顯示材料將是其中關(guān)注的重點之一。今后幾年我國的新型顯示材料�(chǎn)�(yè)兼具旺盛的需求市場和政府的強力支�,將迎來一個重要的�(fā)展機遇期。從歷史上看,日�、臺灣、韓國的電子�(chǎn)�(yè)已驗證了“下游興則上游�,品牌弱則上游弱”的發(fā)展規(guī)��
在顯示器的整體產(chǎn)值中,光學膜材料占到�20~30%的份�,液晶和OLED材料占到�15~20%的份�。據(jù)MarketsandMarkets預測,全球顯示器市場�2022年預計將達到1691.7億美�。相應顯示材料的市場�(guī)模將達到�600~800億美元水�。當前主要的液晶生產(chǎn)企業(yè)包括日本JNC、德�Merck和日�DIC。國�(nèi)從事液晶�OLED前端材料的主要企�(yè)包括萬潤股份、永太科技、上海康�、瑞�(lián)新材��
技�(shù)�(chuàng)新性:★★★★�
�(chǎn)�(yè)影響力:★★★☆�