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市場調査レポート
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1443891

量子ドット:市場シェア分析、業界動向と統計、成長予測(2024~2029年)

Quantum Dots - Market Share Analysis, Industry Trends & Statistics, Growth Forecasts (2024 - 2029)

出版日: | 発行: Mordor Intelligence | ページ情報: 英文 100 Pages | 納期: 2~3営業日

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量子ドット:市場シェア分析、業界動向と統計、成長予測(2024~2029年)
出版日: 2024年02月15日
発行: Mordor Intelligence
ページ情報: 英文 100 Pages
納期: 2~3営業日
ご注意事項 :
本レポートは最新情報反映のため適宜更新し、内容構成変更を行う場合があります。ご検討の際はお問い合わせください。
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概要

量子ドット市場規模は2024年に55億3,000万米ドルと推定され、2029年までに123億4,000万米ドルに達すると予測されており、予測期間(2024年から2029年)中に17.41%のCAGRで成長します。

量子ドット-市場

量子ドットは、望ましい発光特性とナノスケールのサイズのため、プラズモニックデバイスのプローブには理想的な選択肢です。量子ドット(QD)は、オンデマンドで光子を1つずつ放出できるため、量子コンピューターの構成要素として使用できます。より優れた性能と高解像度を備えた最適化されたデバイスに対する需要の高まりと、小型化技術に対する需要の増加が、調査対象の市場の成長の主要な促進要因となっています。

主なハイライト

  • カドミウムベースの量子ドットが動向になっており、広いUV励起、明るいフォトルミネッセンス(PL)、狭い発光、高い光安定性という利点があります。したがって、カドミウムベースの量子ドットは、エレクトロルミネッセンス(EL)および光起電力(PV)デバイス、バイオイメージング、センサー、および触媒による水素生成に応用できます。
  • 高品質の表示デバイスにおける量子ドットの需要は、市場にとって重要な推進力です。 QDの広範な実用化は、LCDテレビのLEDバックライトを改善する量子ドット強化フィルム(QDEF)層にあります。量子ドットを使用すると、中間の色をすべて取り除いて純粋な色を生成できるため、より広い色域を作成できます。さらに、液晶テレビのエネルギー効率も向上します。
  • エネルギー効率の高いソリューションに対する需要が市場を牽引しています。ナノマテリアルベースの白色発光ダイオード(LED)は、1ワットあたり105ルーメンという記録的な発光効率を示します。さらなる開発により、新しいLEDは1ワットあたり200ルーメンを超える効率に達する可能性があり、量子ドットの助けを借りて家庭やオフィス向けのエネルギー効率の高い光源として期待されています。
  • 2022年 6月、LED、マイクロLED、近接場ディスプレイ、その他のデバイスで使用する量子ドットの色変換プロセスを強化するために、北京工業大学の研究者らがペロブスカイト量子ドット(PQD)マイクロアレイを開発しました。このアセンブリ戦略は、インクジェット印刷で製造される従来の量子ドット色変換(QDCC)ピクセルが直面する共通の問題、つまりピクセルの薄さによりドットが効率的な色変換を達成できないという問題を克服することを目的としています。
  • さらに、量子ドットは物理的サイズが大きいため、細胞膜を越えて拡散できないため、生物学的用途に使用する場合には潜在的な欠点がある可能性があります。送達プロセスは細胞にとって危険であり、細胞を破壊する場合もあります。場合によっては、量子ドットが細胞にとって有毒であり、生物学的用途には不適切である可能性があり、これが市場にとって重要な制約となっています。
  • 新型コロナウイルス感染症(COVID-19)の世界の流行は、企業がCOVID-19の蔓延による経済的影響により事業運営や収益の低迷や不確実性を経験し、市場の成長に悪影響を及ぼしており、これにより売上高の減少につながると予想されています。新しいテクノロジーに支出し、新しいテクノロジーソリューションの評価と導入を遅らせたり中止したりします。
  • さらに、量子ドットは主にテレビ、モニター、スマートフォンなどのディスプレイ製品に使用されます。新型コロナウイルス感染症後の世界が開放されつつある中、ハイブリッドな労働文化が革新的なディスプレイ製品の需要を促進し、その結果、予測期間中に量子ドットの需要が増加すると予想されます。

量子ドット(QD)市場動向

市場の成長を促進するLEDの普及

  • 量子ドットは、ディスプレイでの使用に関して、演色性、高い照明効率、低コスト、大量生産能力など、いくつかの利点を示します。さらに、それらは環境に優しく、ディスプレイおよびソリッドステート照明アプリケーション、特に高効率と偏光機能を示すQDベースのLEDで大きな注目を集めています。
  • 照明市場でのLEDの普及に伴い、高効率で色飽和したディスプレイの製造に量子ドットを応用することで、量子ドット市場が成長しています。世界の他のどのディスプレイ技術よりも4倍も明るい純粋な色で光を吸収し発光するLED TVなどの家電製品におけるQDの応用により、家庭用電化製品分野での人気が高まっています。大手照明会社数社は、LEDにより自然な光を生み出すためにQDを使用した製品アプリケーションを開発しています。
  • 農業では、光変換コーティングを製造することが可能であり、温室内の果樹の収量と成熟速度の増加が期待されます。オランダの農家は屋内農業をますます導入しており、LEDライトを使用した高度な温室を使用して、より多くの作物をより迅速に、より小さなスペースで栽培できるようになりました。
  • 赤外領域での量子変換効率と電力変換効率を備えたコロイダルQD LEDは、無機太陽電池にも統合できることが証明されており、これによりさらに高い効率が得られる可能性があります。さらに、そのような要因は、監視、暗視、環境モニタリング、分光法など、量子ドットの多くの応用を引き起こしました。
  • さらに、緑色 LEDによって示される光出力の大幅な低下は、フィットネストラッカーなどの顧客アプリケーションで効率の問題や高コストの原因となることがよくあります。量子ドット(QD)発光ダイオード(QLED)は、狭い帯域幅での高い色純度、低い動作電圧での高いエレクトロルミネッセンス(EL)輝度、容易な加工性など、将来のディスプレイにとってユニークで魅力的な特性を提供します。さらに、QLEDは非常に薄く、透明で、柔軟性があり、エネルギー効率が高く、製造コストがはるかに低いため、大手ディスプレイメーカーの注目を集めています。
  • たとえば、最近サムスンは、LCDベースのQLEDパネル技術の次のステップとして、Neo QLEDおよびMicroLED TVを発表しました。同様に、LGやOne Plusなどの他のディスプレイメーカーもこの傾向に追随すると予想されており、調査対象市場の成長を促進すると予想されます。

アジア太平洋は大幅な成長を遂げる

  • 量子ドット市場は、予測期間中にアジア太平洋地域で最高の成長率を記録すると予想されます。アジア太平洋地域の市場の成長は、技術的に先進的な製品を採用する消費者の傾向と、特にディスプレイ市場におけるQD技術の研究開発へのさまざまな大学や組織の関与に起因すると考えられます。
  • 量子ベースの材料は製造コストが低いため、顧客の価格感度やサムスンやLGなどの重要なエレクトロニクス企業の存在を考慮すると、量子ドット市場はアジア太平洋地域で市場価値が急上昇すると予想されている株式会社。
  • さらに、太陽エネルギー用途の需要が急増しているため、オプトエレクトロニクスもアジア太平洋地域の市場にとって不可欠な成長要素となっています。量子ドットは、発光持続性、高い量子収率、狭い発光帯域、視覚的安定性などの独特の光学特性により、照明ソリューションやディスプレイに適した材料となっています。
  • 今後数年間で、アジア太平洋地域、特に中国で量子ドット(QD)ディスプレイの需要が大幅に増加する可能性があり、量子ドット市場を牽引すると予想されています。新製品のイントロダクション伴い、テレビ、モニター、スマートフォン業界の支出の増加により、QD(量子ドット)ディスプレイの採用が増加しており、量子ドット市場の成長を促進する可能性があります。

量子ドット(QD)業界の概要

量子ドット市場は非常に細分化されています。大手企業は、この市場での拠点を拡大するために、拡張、新製品の発売、合弁事業、契約、パートナーシップ、買収などのさまざまな戦略を採用してきました。市場の主要企業は、Nanosys Inc.、NN-Labs LLC、Ocean NanoTech、Quantum Materials Corporation、Osram Licht AG、Nanoco Group、Nanophotonica Inc.などです。各企業は、市場での割合を高め、収益性を高めるために、戦略的な協力活動を活用しています。

2022年 4月、UbiQDの量子ドット技術はSWMの専門知識と連携して、発電窓用の次世代量子ドット中間層を共同開発しました。米国エネルギー省によると、国内の電力使用量の76%は建物で占められています。 UbiQDの「発光太陽光集光技術」は、中間層内の2枚のガラスの間に蛍光量子ドットを配置し、さまざまな色のオプションで控えめな色合いを提供します。量子ドットは太陽光を部分的に吸収し、それを近赤外光に変換し、窓枠に隠された太陽電池によって収集されて電気に変換されます。

2022年 2月、NnaosysはSmartkemと提携し、高度なディスプレイ向けの新世代の低コストソリューションプリント microLEDおよび量子ドット材料の開発に協力しました。両社は、SmartKemの高性能有機半導体配合物を使用したソリューションプリントディスプレイと、NanosysのmicroLEDおよび量子ドットナノLED技術を使用したTFT中間層材料を組み合わせることで、堅牢でフレキシブルで軽量な新しい低電力クラスのディスプレイが生み出されるはずだと考えています。機器、プロセス、材料の準備状況に関する初期検証作業はすでに行われています。

その他の特典

  • エクセル形式の市場予測(ME)シート
  • 3か月のアナリストサポート

目次

第1章 イントロダクション

  • 調査の前提条件と市場の定義
  • 調査範囲

第2章 調査手法

第3章 エグゼクティブサマリー

第4章 市場洞察

  • 市場概要
  • 業界の魅力- ポーターのファイブフォース分析
    • 供給企業の交渉力
    • 消費者の交渉力
    • 新規参入業者の脅威
    • 代替品の脅威
    • 競争企業間の敵対関係の激しさ
  • COVID-19による量子ドット市場への影響

第5章 市場力学

  • 市場促進要因
    • 高品質ディスプレイデバイスにおける量子ドットの需要
    • エネルギー効率の高いソリューションの需要
  • 市場の課題
    • 生物学的応用における細胞の毒性

第6章 市場セグメンテーション

  • タイプ別
    • III-V族半導体
    • II-VI-半導体
    • シリコン(Si)
  • 用途別
    • オプトエレクトロニクスおよび光学部品
    • 農業
    • 代替エネルギー
    • その他の用途
  • 地域別
    • 北米
      • 米国
      • カナダ
    • 欧州
      • 英国
      • ドイツ
      • フランス
      • その他欧州
    • アジア太平洋地域
      • 中国
      • 日本
      • インド
      • その他アジア太平洋地域
    • 世界のその他の地域
      • ラテンアメリカ
      • 中東とアフリカ

第7章 競合情勢

  • 企業プロファイル
    • Nanosys Inc.
    • NN-Labs LLC
    • Quantum Materials Corporation
    • UbiQD Inc.
    • Ocean NanoTech
    • Osram Licht AG
    • Nanoco Group
    • Nanophotonica Inc.
    • Navillum Nanotechnologies
    • Quantum Solutions Inc.

第8章 投資分析

第9章 市場の将来

目次
Product Code: 48544

The Quantum Dots Market size is estimated at USD 5.53 billion in 2024, and is expected to reach USD 12.34 billion by 2029, growing at a CAGR of 17.41% during the forecast period (2024-2029).

Quantum Dots - Market

Quantum dots are an ideal choice for probing plasmonic devices because of their desirable emission properties and nanoscopic size. Quantum dots (QDs) can be used as the building blocks of quantum computers because they can emit photons one by one on demand. The rising demand for optimized devices with better performance and high resolution and an increase in demand for miniaturized technology are the key driving factors for the growth of the market studied.

Key Highlights

  • Cadmium-based QDs are in trend, which have the advantage of broad UV excitation, bright photoluminescence (PL), narrow emission, and high photostability. Thus, Cadmium-based QDs have applications in electroluminescence (EL) and photovoltaic (PV) devices, bio-imaging, sensors, and catalytic hydrogen production.
  • The demand for quantum dots in high-quality display devices is a crucial driver for the market. A widespread practical application of QDs is in the quantum dot enhancement film (QDEF) layer, which improves the LED backlighting in LCD televisions. By using quantum dots, one can get rid of all the in-between colors and generate pure colors, thus, creating a much wider color gamut. Additionally, enhanced energy efficiency can be achieved for the LCD TV.
  • Demand for energy-efficient solutions is driving the market. Nanomaterial-based white-light-emitting diodes (LEDs) exhibit a record luminous efficiency of 105 lumens per watt. With further development, the new LEDs can reach efficiencies of over 200 lumens per watt, making them a promising energy-efficient lighting source for homes and offices with the help of quantum dots.
  • In June 2022, to enhance the color conversion process of quantum dots for use in LEDs, micro-LEDs, near-field displays, and other devices, researchers from the Beijing Institute of Technology developed perovskite quantum dot (PQD) microarrays. The assembly strategy aims to overcome a common problem facing conventional quantum dot color conversion (QDCC) pixels fabricated by inkjet printing: the pixels' thinness prevents the dots from achieving efficient color conversion.
  • Moreover, the quantum dots may have a potential drawback when used in biological applications due to their large physical size, owing to which they cannot diffuse across cellular membranes. The delivery process may be dangerous for the cell and even destroy it. In other cases, a QD may be toxic for the cell and inappropriate for any biological application, which is a key restraint for the market.
  • The global outbreak of COVID-19 has adversely affected the growth of the market as businesses experienced downturns or uncertainty in their business operations and revenue because of the economic effects resulting from the spread of COVID-19, which is expected to lead them to decrease their spending on new technologies and delay or cancel assessment and implementation of new technology solutions.
  • Furthermore, quantum dots are primarily used in the display products such as TV, monitor, and smartphones. As the world is opening up post-COVID-19, it is expected that the hybrid work culture to drive the demand for innovative display products, in turn increasing the demand for quantum dots during the forecast period.

Quantum Dots (QD) Market Trends

LED Penetration to Enhance the Market Growth

  • Quantum dots exhibit several advantages, including color rendering, high illumination efficiency, low cost, and capacity for mass production, in terms of their use in displays. Furthermore, they are environmentally friendly, attracting considerable attention in the display and solid-state lighting applications, especially QDs-based LEDs that exhibit high efficiency and polarization features.
  • With increasing LED penetration in the lighting market, the quantum dots market is growing due to the application of quantum dots in manufacturing high-efficiency and color-saturated displays. It is increasingly becoming popular in the consumer electronics segment owing to QDs' applications in appliances, such as LED TVs, which absorb and emit light in pure colors, as much as four times brighter than any other display technology in the world. Several major lighting companies are developing product applications using QDs to create more natural light for LEDs.
  • In agriculture, it is possible to produce light-converting coatings, expected to increase yield and the speed of ripening of fruit plants in greenhouses. Dutch farmers are increasingly adopting indoor farming, and they can grow more crops faster and in a smaller space with advanced greenhouses using LED lights.
  • With quantum and power conversion efficiencies in the infrared range, Colloidal QD LED has proven that it can also be integrated into inorganic solar cells, which may lead to even higher efficiencies. Additionally, such factors have triggered many applications for QDs, including surveillance, night vision, environmental monitoring, and spectroscopy.
  • Additionally, a significant drop in light output exhibited by green LEDs has often been the cause of efficiency problems and high costs in customer applications, such as fitness trackers. Quantum dot (QD) lightemitting diodes (QLEDs) offer unique and attractive characteristics for future displays, including high color purity with narrow bandwidths, high electroluminescence (EL) brightness at low operating voltages, and easy processability. Furthermore, QLEDs can also be very thin, transparent, and flexible, and are also energy efficient and cost much less to manufacture, attracting the attention of significant display manufacturers.
  • For instance, recently, Samsung unveiled Neo QLED and MicroLED TVs as its next step in the LCD-based QLED panel technology. Similarly, other display manufacturers such as LG and One Plus are expected to follow the trend, which is expected to drive the growth of the market studied.

Asia-Pacific to Witness a Significant Growth Rate

  • The quantum dots market is expected to register the highest growth rate for the Asia-Pacific region during the forecast period. The market's growth in the Asia-Pacific region can be attributed to the inclination of consumers toward adopting technologically advanced products and the involvement of various universities and organizations in the R&D of QD technology, specifically in the display market.
  • Due to the low manufacturing cost of quantum-based materials, the quantum dots market is expected to witness an upsurge in its market value in the Asia Pacific region, considering the price sensitivity of customers and the presence of critical electronics companies such as Samsung and LG Corporation.
  • Furthermore, with the surging demand for solar energy applications, optoelectronics is also an essential growth factor for the Asian-Pacific region's market. Unique optical properties, such as emission tenability, high quantum yield, narrow emission band, and visual stability, make quantum dots the preferred material for lighting solutions and displays.
  • In the following years, there is likely to be a significant increase in demand for quantum dots (QD) displays in the Asia-Pacific region, especially in China, which is expected to drive the quantum dots market. With the introduction of new products, rising expenditures of the TV, monitor, and smartphone industries are increasing the adoption of QD (Quantum Dots) displays, which may enhance the growth of the quantum dots market.

Quantum Dots (QD) Industry Overview

The Quantum Dots market is highly fragmented. The major players have used various strategies, such as expansions, new product launches, joint ventures, agreements, partnerships, and acquisitions, to increase their footprints in this market. Key players in the market are Nanosys Inc., NN-Labs LLC, Ocean NanoTech, Quantum Materials Corporation, Osram Licht AG, Nanoco Group, Nanophotonica Inc., and many more. The businesses are leveraging strategic collaborative actions to improve their market percentage and enhance profitability.

In April 2022, UbiQD's quantum dot technology collaborated with SWM's domain expertise to co-develop next-generation quantum dot interlayers for electricity-producing windows. According to the US Department of Energy, buildings account for 76% of domestic electricity use. UbiQD's 'luminescent solar concentrator technology deploys fluorescent quantum dots between two sheets of glass within the interlayer to provide a modest tint with various color options. The Quantum Dots partially absorb sunlight and convert it into near-IR light harvested into electricity by solar cells hidden in the window frame.

In February 2022, Nnaosys partnered with Smartkem to work together on a new generation of low-cost solution printed microLED and quantum dot materials for advanced displays. Both companies believe combining solution printed displays using SmartKem's high-performance organic semiconductor formulations with TFT interlayer materials using Nanosys's microLED and quantum dot nano-led technologies should create a new low-power class of robust, flexible, lightweight displays. Initial validation work on the equipment, processes, and materials readiness has already occurred.

Additional Benefits:

  • The market estimate (ME) sheet in Excel format
  • 3 months of analyst support

TABLE OF CONTENTS

1 INTRODUCTION

  • 1.1 Study Assumptions and Market Definition
  • 1.2 Scope of the Study

2 RESEARCH METHODOLOGY

3 EXECUTIVE SUMMARY

4 MARKET INSIGHTS

  • 4.1 Market Overview
  • 4.2 Industry Attractiveness - Porter Five Forces
    • 4.2.1 Bargaining Power of Suppliers
    • 4.2.2 Bargaining Power of Consumers
    • 4.2.3 Threat of New Entrants
    • 4.2.4 Threat of Substitutes
    • 4.2.5 Intensity of Competitive Rivalry
  • 4.3 Impact of COVID-19 on the Quantum Dots Market

5 MARKET DYNAMICS

  • 5.1 Market Drivers
    • 5.1.1 Demand for Quantum Dots in High-quality Display Devices
    • 5.1.2 Demand for Energy-efficient Solutions
  • 5.2 Market Challenges
    • 5.2.1 Toxicity of Cells in Biological Applications

6 MARKET SEGMENTATION

  • 6.1 By Type
    • 6.1.1 III-V-semiconductors
    • 6.1.2 II-VI- semiconductors
    • 6.1.3 Silicon (Si)
  • 6.2 By Application
    • 6.2.1 Optoelectronics and Optical Components
    • 6.2.2 Medicine
    • 6.2.3 Agriculture
    • 6.2.4 Alternative Energy
    • 6.2.5 Other Applications
  • 6.3 By Geography
    • 6.3.1 North America
      • 6.3.1.1 United States
      • 6.3.1.2 Canada
    • 6.3.2 Europe
      • 6.3.2.1 United Kingdom
      • 6.3.2.2 Germany
      • 6.3.2.3 France
      • 6.3.2.4 Rest of Europe
    • 6.3.3 Asia Pacific
      • 6.3.3.1 China
      • 6.3.3.2 Japan
      • 6.3.3.3 India
      • 6.3.3.4 Rest of Asia Pacific
    • 6.3.4 Rest of the World
      • 6.3.4.1 Latin America
      • 6.3.4.2 Middle East and Africa

7 COMPETITIVE LANDSCAPE

  • 7.1 Company Profiles
    • 7.1.1 Nanosys Inc.
    • 7.1.2 NN-Labs LLC
    • 7.1.3 Quantum Materials Corporation
    • 7.1.4 UbiQD Inc.
    • 7.1.5 Ocean NanoTech
    • 7.1.6 Osram Licht AG
    • 7.1.7 Nanoco Group
    • 7.1.8 Nanophotonica Inc.
    • 7.1.9 Navillum Nanotechnologies
    • 7.1.10 Quantum Solutions Inc.

8 INVESTMENT ANALYSIS

9 FUTURE OF THE MARKET