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市場調査レポート
商品コード
1700129
カーボンナノチューブ市場の2032年までの予測: 製品タイプ別、製造方法別、用途別、エンドユーザー別、地域別の世界分析Carbon Nanotubes Market Forecasts to 2032 - Global Analysis By Type (Single-Walled Carbon Nanotubes (SWCNTs) and Multi-Walled Carbon Nanotubes (MWCNTs)), Production Method, Application, End User and By Geography |
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カスタマイズ可能
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カーボンナノチューブ市場の2032年までの予測: 製品タイプ別、製造方法別、用途別、エンドユーザー別、地域別の世界分析 |
出版日: 2025年04月03日
発行: Stratistics Market Research Consulting
ページ情報: 英文 200+ Pages
納期: 2~3営業日
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Stratistics MRCによると、世界のカーボンナノチューブ市場は2025年に14億2,000万米ドルを占め、予測期間中のCAGRは16.5%で成長し、2032年には28億7,000万米ドルに達する見込みです。
カーボンナノチューブ(CNT)は、六角形格子に配置された炭素原子からなる円筒形のナノ構造体です。単層(SWCNT)と多層(MWCNT)があり、同心円状のチューブの数が異なります。CNTは、卓越した機械的強度、熱伝導性、電気的特性を示すため、エレクトロニクス、ナノテクノロジー、材料科学の分野で重宝されています。CNTの高アスペクト比と軽量性は、ドラッグデリバリー、エネルギー貯蔵、複合材料への応用に貢献しています。
エレクトロニクスと半導体における需要の高まり
CNTは卓越した導電性、熱安定性、機械的強度を持っています。トランジスタ、フレキシブルディスプレイ、センサー、導電性フィルムなどに使用され、小型化された高性能デバイスの開発を可能にしています。CNTは次世代半導体やバッテリーのチップ効率、放熱、エネルギー貯蔵を向上させる。5G、AI、IoT技術の成長に伴い、より速く、より小さく、より効率的な電子部品への需要が高まっており、CNTの採用を後押ししています。
限られた標準化
カーボンナノチューブの標準化が限られているのは、合成方法、純度レベル、構造特性、官能化技術にばらつきがあるためです。直径、長さ、カイラリティ、欠陥密度の違いがCNTの性能に影響し、均一な品質基準を確立することを難しくしています。この一貫性のなさが、大量生産、品質管理、商業的採用の妨げとなり、規制当局の承認や産業応用における課題につながっています。
3Dプリンティングにおける新たな用途
CNTは、3Dプリンティングされたポリマー、金属、複合材料の強度、導電性、柔軟性を向上させ、航空宇宙、自動車、生物医学の用途に理想的です。その優れた補強能力により、軽量でありながら耐久性のある構造が可能になり、カスタマイズされた電子機器、医療用インプラント、高性能部品などの需要が高まっています。さらに、CNTを注入したフィラメントは、機能的で導電性のある3Dプリント材料の開発をサポートし、スマートデバイスやエネルギー貯蔵の可能性を広げます。3Dプリンティングの進歩に伴い、CNTの採用は加速し、市場の拡大と技術革新を後押しします。
代替ナノ材料との競合
CNTに代わるナノ材料には、グラフェン、窒化ホウ素ナノチューブ、カーボン、ナノセルロースなどがあります。優れた電気的・機械的特性を持つグラフェンは、エレクトロニクスやエネルギー貯蔵の分野で大きな競争相手となっています。BNNTは熱安定性に優れ、航空宇宙用途に適しています。これらの代替材料は、より低い生産コスト、より優れた分散性、より優れた特性を提供することによってCNT市場の成長を妨げ、産業界がよりスケーラブルで効率的なナノ材料に重点を移すよう導いています。
COVID-19の大流行は、サプライチェーンの中断、製造活動の低下、研究開発プロジェクトの遅延により、カーボンナノチューブ市場を混乱させました。エレクトロニクス、自動車、航空宇宙などの産業が減速に直面し、CNT需要に影響を与えました。しかし、ヘルスケア分野はバイオセンサーやドラッグデリバリーへのCNT応用を後押ししました。パンデミック後の回復により、ナノテクノロジー、エネルギー貯蔵、先端材料への投資が再開され、市場成長が促進されました。
予測期間中、アーク放電セグメントが最大になる見込み
予測期間中、アーク放電分野が最大の市場シェアを占めると予想されます。アーク放電は、カーボンナノチューブ(CNT)を合成するための一般的な方法であり、不活性ガス環境、典型的にはヘリウムまたはアルゴン中で2つのグラファイト電極間にプラズマを発生させる。この手法では、構造欠陥の少ない高品質の単層(SWCNTs)や多層(MWCNTs)が得られます。この方法は、優れた電気的・機械的特性を持つCNTを製造できるため、依然として人気が高いです。
予測期間中、構造用複合材料分野のCAGRが最も高い見込み
予測期間中、構造用複合材料分野が最も高い成長率を示すと予測されています。CNTは、機械的強度、電気伝導性、熱安定性を向上させることにより、構造用複合材料を強化します。ポリマー、金属、セラミックなどの材料に添加すると、CNTは剛性、靭性、耐久性を大幅に向上させ、航空宇宙、自動車、建設用途に理想的な材料となります。CNTは軽量であるため、自動車や航空機の燃費向上に貢献します。
予測期間中、エレクトロニクス、エネルギー貯蔵、自動車産業での需要増加により、アジア太平洋地域が最大の市場シェアを占めると予想されます。中国、日本、韓国のような国々は、強力な研究開発投資と産業の進歩によってCNTの生産と応用をリードしています。この地域の半導体とEVセクターの繁栄が、電池と導電性材料へのCNT採用を後押ししています。ナノテクノロジーと再生可能エネルギーを支援する政府のイニシアチブは市場拡大をさらに促進します。
予測期間中、航空宇宙、防衛、エレクトロニクス、エネルギー貯蔵用途での需要増加により、北米地域が最も高いCAGRを示すと予測されます。米国は、強力な研究開発投資、政府資金、ナノテクノロジーの進歩により、この地域をリードしています。CNTはEVバッテリー、複合材料、医療用途に広く使用されており、市場成長を後押ししています。北米は依然として主要市場であり、CNTベースの技術の新たな応用と商業化を促進しています。
Note: Tables for North America, Europe, APAC, South America, and Middle East & Africa Regions are also represented in the same manner as above.
According to Stratistics MRC, the Global Carbon Nanotubes Market is accounted for $1.42 billion in 2025 and is expected to reach $2.87 billion by 2032 growing at a CAGR of 16.5% during the forecast period. Carbon Nanotubes (CNTs) are cylindrical nanostructures composed of carbon atoms arranged in a hexagonal lattice. They exist in single-walled (SWCNT) and multi-walled (MWCNT) forms, differing in the number of concentric tubes. CNTs exhibit exceptional mechanical strength, thermal conductivity, and electrical properties, making them valuable in electronics, nanotechnology, and materials science. Their high aspect ratio and lightweight nature contribute to applications in drug delivery, energy storage, and composite materials.
Rising demand in electronics & semiconductors
CNTs offer exceptional electrical conductivity, thermal stability, and mechanical strength. They are used in transistors, flexible displays, sensors, and conductive films, enabling the development of miniaturized, high-performance devices. CNTs enhance chip efficiency, heat dissipation, and energy storage in next-generation semiconductors and batteries. With the growth of 5G, AI, and IoT technologies, demand for faster, smaller, and more efficient electronic components is increasing, boosting CNT adoption.
Limited standardization
Limited standardization in carbon nanotubes arises due to variations in synthesis methods, purity levels, structural properties, and functionalization techniques. Differences in diameter, length, chirality, and defect density impact CNT performance, making it difficult to establish uniform quality standards. This inconsistency hampers mass production, quality control, and commercial adoption, leading to challenges in regulatory approvals and industrial applications.
Emerging applications in 3D printing
CNTs improve the strength, conductivity, and flexibility of 3D-printed polymers, metals, and composites, making them ideal for aerospace, automotive, and biomedical applications. Their excellent reinforcement capabilities enable lightweight yet durable structures, increasing demand in customized electronics, medical implants, and high-performance components. Additionally, CNT-infused filaments support the development of functional and conductive 3D-printed materials, expanding possibilities in smart devices and energy storage. As 3D printing advances, CNT adoption accelerates, boosting market expansion and innovation.
Competition from alternative nanomaterials
Alternative nanomaterials to CNTs include graphene, boron nitride nanotubes, carbon and nanocellulose. Graphene, with its superior electrical and mechanical properties, is a major competitor in electronics and energy storage. BNNTs offer better thermal stability, making them preferable in aerospace applications. These alternatives hamper CNT market growth by offering lower production costs, better dispersion, or enhanced properties, leading industries to shift focus toward more scalable and efficient nanomaterials.
The covid-19 pandemic disrupted the carbon nanotubes market due to supply chain interruptions, reduced manufacturing activities, and delays in R&D projects. Industries like electronics, automotive, and aerospace faced slowdowns, affecting CNT demand. However, the healthcare sector boosted CNT applications in biosensors and drug delivery. Post-pandemic recovery led to renewed investments in nanotechnology, energy storage, and advanced materials, driving market growth.
The arc discharge segment is expected to be the largest during the forecast period
The arc discharge segment is expected to account for the largest market share during the forecast period. Arc discharge is a common method for synthesizing carbon nanotubes (CNTs) by generating plasma between two graphite electrodes in an inert gas environment, typically helium or argon. This method produces high-quality single-walled (SWCNTs) and multi-walled (MWCNTs) with fewer structural defects. It remains popular due to its ability to produce CNTs with excellent electrical and mechanical properties.
The structural composites segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period
Over the forecast period, the structural composites segment is predicted to witness the highest growth rate. CNTs enhance structural composites by improving mechanical strength, electrical conductivity, and thermal stability. When added to materials like polymers, metals, and ceramics, CNTs significantly increase stiffness, toughness, and durability, making them ideal for aerospace, automotive, and construction applications. Their lightweight nature contributes to fuel efficiency in vehicles and aircraft.
During the forecast period, the Asia Pacific region is expected to hold the largest market share, due to increasing demand in electronics, energy storage, and automotive industries. Countries like China, Japan, and South Korea lead in CNT production and applications, driven by strong R&D investments and industrial advancements. The region's thriving semiconductor and EV sectors boost CNT adoption in batteries and conductive materials. Government initiatives supporting nanotechnology and renewable energy further enhance market expansion.
Over the forecast period, the North America region is anticipated to exhibit the highest CAGR, due to increasing demand in aerospace, defense, electronics, and energy storage applications. The United States leads the region, driven by strong R&D investments, government funding, and advancements in nanotechnology. CNTs are widely used in EV batteries, composites, and medical applications, boosting market growth. North America remains a key market, fostering new applications and commercialization of CNT-based technologies.
Key players in the market
Some of the key players in Carbon Nanotubes Market include LG Chem, Arkema SA, Cabot Corporation, OCSiAl, Resonac Holdings Corporation, Toray International Group Limited, Jiangsu Cnano Technology Co., Ltd., Kumho Petrochemical Co., Ltd., Timesnano, Klean Commodities, Nanocyl SA, Nanoshel LLC, Thomas Swan & Co. Limited, CHASM Advanced Materials, Inc., Sumitomo Corporation, Nanolab Inc., Cheap Tubes, Inc., Nano-C, Carbon Solutions, Inc. and Raymor Industries.
In April 2024, Canatu and Denso announced the startup of their jointly developed carbon nanotube reactor at Canatu's factory in Finland. This reactor was designed to scale up the production of CNT film, particularly for the automotive industry's advanced driver assistance systems (ADAS) market, where demand has been increasing.
In March 2021, Cabot Corporation introduced the ENERMAX(TM) 6 carbon nanotube series, characterized by a high aspect ratio, making it the most conductive multi-walled CNT product in their portfolio. This series is designed to enhance battery performance at lower loadings, thereby enabling higher energy density in batteries.