Markt für Nanomaterialien

Marktgröße für Nanomaterialien

Die globale Marktgröße für Nanomaterialien wurde im Jahr 2023 auf 12,35 Milliarden US-Dollar geschätzt und wird voraussichtlich von 13,84 Milliarden US-Dollar im Jahr 2024 auf 33,47 Milliarden US-Dollar im Jahr 2031 wachsen, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 13,45 % im Prognosezeitraum entspricht.

Der Weltmarkt verzeichnet aufgrund der starken Nachfrage in der Unterhaltungselektronik nach leichten, leistungsstarken und langlebigen Materialien ein stetiges Wachstum. Darüber hinaus erweitern Fortschritte in der Nanotechnologie und ihren Herstellungsprozessen die potenziellen Anwendungen von Nanomaterialien in verschiedenen Branchen und fördern die Marktexpansion.

Im Rahmen der Arbeit umfasst der Bericht Endanwendungen, die von Unternehmen wie American Elements, Nanophase Technologies Corporation, Quantum Materials Corporation, Arkema Group, nanoComposix, US Research Nanomaterials, Inc., Advanced Nano Products Corporation und SkySpring Nanomaterials, Inc. angeboten werden. , Evonik Industries AG, Graphene Nanochem Plc. und andere.

Nanomaterialien werden aufgrund ihrer einzigartigen optischen, chemischen, mechanischen und elektrischen Eigenschaften häufig in Arzneimitteln zur genauen Erkennung biologischer Moleküle, zur sicheren Bildgebung von krankem Gewebe und für innovative Behandlungen eingesetzt.

Nanomaterialien auf Kohlenstoffbasis werden zur Behandlung von Infektionen, Allergien, Schmerzen, Asthma und Krebs eingesetzt. Die steigende Prävalenz von durch Wasser übertragenen Krankheiten, unterstützt durch den eingeschränkten Zugang zu sauberem Wasser, trägt zum Wachstum des Nanomaterialmarktes bei.

• Im Jahr 2022 berichtete die Weltgesundheitsorganisation, dass weltweit mindestens 1,7 Milliarden Menschen verunreinigtes Wasser konsumieren, was zu vermehrten Fällen von Durchfall, Ruhr und Cholera-Erkrankungen führt.

Darüber hinaus erhöht der Einsatz von Nanomaterialien in Wasseraufbereitungsprozessen, insbesondere durch Nanotechnologie, die Nachfrage nach Nanomaterialien.Nanomaterialien werden in verschiedenen Branchen wie der Pharma-, Elektronik-, Automobil- sowie Lebensmittel- und Arzneimittelindustrie weit verbreitet eingesetzt. Diese Branchen verlangen strenge Sicherheitsprotokolle und die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften zum Schutz von Gesundheit und Umwelt.

Aufgrund der möglichen Risiken von Nanomaterialien beteiligen sich viele Industrieländer an internationalen Organisationen, darunter der Organisation für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung, der Arbeitsgruppe für hergestellte Nanomaterialien (OECD WPMN) und der Internationalen Organisation für Normung / Technisches Komitee 229 (ISO/TC 229). ), Anhang zur Registrierung, Bewertung, Zulassung und Beschränkung chemischer Stoffe (REACH-Anhang).

• Beispielsweise beteiligt sich die koreanische Regierung aktiv an der ISO und der OECD, um die Sicherheit von Nanomaterialien zu verbessern.

Diese Organisationen haben Nanomaterial-Testrichtlinien, Standardisierungsarbeiten und Handelsvorschriften erlassen, um die sichere Verteilung von Nanomaterialien auf der ganzen Welt zu gewährleisten.

Analystenbewertung

Der Markt für Nanomaterialien verzeichnet in verschiedenen Bereichen wie Gesundheitswesen, Energie und Elektronik ein erhebliches Wachstum. Hersteller passen nachhaltige Produktionsmethoden an, um die Leistung und Effizienz industrieller Prozesse und Konsumgüter zu verbessern.

Unternehmen investieren in Forschung und Entwicklung und Regierungen ergreifen Initiativen zur Förderung von Nanomaterialien, die das Marktwachstum vorantreiben.Beispielsweise hat das indische Ministerium für Elektronik und Informationstechnologie verschiedene Initiativen zur Förderung der Nanoelektronikforschung und -innovation in Indien ergriffen.

Die meisten Länder konzentrieren sich auch auf die Sicherheit, indem sie Standards und Richtlinien für die Herstellung, Handhabung und Entsorgung von Nanomaterialien entwickeln, um Gesundheits- und Umweltrisiken zu verringern. Unternehmen legen auch Wert auf technologische Fortschritte für verschiedene Anwendungen von Nanomaterialien.

Wachstumsfaktoren für den Markt für Nanomaterialien

Der zunehmende Einsatz von Nanomaterialien im Gesundheitssektor fördert das Wachstum des Nanomaterialmarktes. Diese Materialien werden zur Analyse und Isolierung spezifischer Zellen, generischem Material und Proteinen verwendet und ermöglichen so eine schnelle und genaue Krankheitsdiagnose.

• Beispielsweise wurden im Jahr 2021 in einem Bericht des Press Trust of India (PTI) 400 große Nanotechnologieunternehmen identifiziert, von denen sich die meisten auf die Nanomedizin konzentrieren. Davon haben 30 bis 40 Unternehmen ihren Sitz in Indien.

Es wird erwartet, dass die Nachfrage nach Nanomaterialien aufgrund der alternden Bevölkerung, einer zunehmenden Prävalenz von Herz-Kreislauf-Erkrankungen, technologischen Fortschritten und der weltweit zunehmenden Inzidenz chronischer Krankheiten steigen wird.

Der Markt für Nanomaterialien steht aufgrund der mit ihrer Verwendung verbundenen Gesundheitsrisiken vor Herausforderungen. Nanomaterialien können biologische Barrieren durchdringen, darunter die Haut, die Lunge und die Blut-Hirn-Schranke, was Fragen zu ihrer Interaktion mit Zellen und Geweben aufwirft.

Das Einatmen von Nanopartikeln kann beispielsweise zu Atemwegserkrankungen wie Entzündungen, Fibrose und chronisch obstruktiver Lungenerkrankung führen. Darüber hinaus ähneln bestimmte Nanomaterialien wie Kohlenstoffnanoröhren Asbestfasern und können bei längerer Exposition das Lungenkrebsrisiko erhöhen.

Darüber hinaus können Nanopartikel reaktive Sauerstoffspezies (ROS) produzieren, die oxidativen Stress, DNA-Schäden und Zelltod verursachen, die mit einer Reihe chronischer Krankheiten wie Krebs und Herz-Kreislauf-Erkrankungen verbunden sind.

Markttrends für Nanomaterialien

Der zunehmende Einsatz von Nanomaterialien in Arzneimittelverabreichungssystemen verbessert die Wirksamkeit der Behandlung durch die Reduzierung von Nebenwirkungen und die gezielte Behandlung bestimmter Zellen, was sich zu einem wichtigen Trend entwickelt, der die Marktlandschaft umgestaltet. Innovationen in der Nanomedizin, wie etwa Nanopartikel, die Chemotherapie direkt an Tumorstellen abgeben, verändern die Krebsbehandlung.

• Laut dem von Springer Nature Limited veröffentlichten Artikel wurde beispielsweise bei 19,3 Millionen Menschen Krebs diagnostiziert, und etwa 10 Millionen Menschen starben pro Jahr.

Nanomaterialien wie Quantenpunkte und superparamagnetische Nanopartikel verbessern die diagnostische Bildgebung, indem sie hochauflösende MRT-, CT- und Fluoreszenzbildgebung ermöglichen und so die Früherkennung von Krankheiten und die Überwachung der Behandlung unterstützen. Nanofasern und Nanopartikel in Biomaterialien fördern die Geweberegeneration für die Wundheilung und Organtransplantation.

Darüber hinaus macht die Nanomedizin Fortschritte bei der gezielten Krebstherapie, der Impfstoffverabreichung, der Genbearbeitung und der Biosensorik und fördert so Innovationen im Gesundheitswesen.Der Einsatz von Nanomaterialien im Automobilsektor nimmt aufgrund ihrer Fähigkeit, Leistung, Haltbarkeit und Effizienz zu verbessern, rasant zu. Nanomaterialien wie Kohlenstoffnanoröhren, Graphen und Nanokomposite werden in Automobilkomponenten eingesetzt, um das Gewicht zu reduzieren, die Kraftstoffeffizienz zu verbessern und die Sicherheit zu erhöhen.

• Fords „Atoms to Engines“-Initiative hat beispielsweise dazu beigetragen, das Gewicht von Aluminiummotoren zu reduzieren, die Reifenleistung mit Ruß für besseren Grip und geringeren Rollwiderstand zu verbessern und Nanomaterialien in Li-Ionen-Batterien zu integrieren, um die Ladezeiten zu verkürzen.

Zu den wichtigsten Anwendungen gehören leichte Strukturmaterialien, korrosions- und verschleißfeste Beschichtungen sowie energieeffiziente Batterien, die Herstellern dabei helfen, strenge Umweltvorschriften einzuhalten und gleichzeitig die Fahrzeugleistung und Nachhaltigkeit zu verbessern.

Die wachsende Nachfrage nach nachhaltigen und umweltfreundlichen Materialien erhöht die Investitionen in die Nanomaterialforschung. Da die Industrie bestrebt ist, ihre Auswirkungen auf die Umwelt zu reduzieren und strenge Vorschriften einzuhalten, steigt der Bedarf an leistungsstarken, nachhaltigen Nanomaterialien.

Materialien wie Graphen, Kohlenstoffnanoröhren und Quantenpunkte werden in zahlreichen Branchen eingehend auf ihr transformatives Potenzial untersucht. Folglich schreiten die Bemühungen zur Entwicklung umweltfreundlicher Nanomaterialien rasch voran, wobei Schwellenländer eine entscheidende Rolle bei der Innovation spielen und die Landschaft des globalen Nanomaterialsektors durch erhebliche Investitionen in Forschung und Entwicklung neu gestalten.

Segmentierungsanalyse

Der globale Markt wurde nach Art, Endverbrauchsindustrie und Geografie segmentiert.

Nach Typ

Basierend auf der Art wurde der Markt für Nanomaterialien in kohlenstoffbasierte, metallbasierte, dendrimerbasierte und zusammengesetzte Nanomaterialien eingeteilt. Das kohlenstoffbasierte Segment erzielte im Jahr 2023 den höchsten Umsatz von 5,10 Milliarden US-Dollar. Kohlenstoffbasierte Nanomaterialien werden aufgrund ihrer außergewöhnlichen Wärmeleitfähigkeit häufig in Lithium-Ionen-Batterien und Superkondensatorelektroden eingesetzt.

Diese Materialien werden auch als Katalysator in elektrodenunterstützten Polymerelektrolytmembran-Brennstoffzellen (PEM) verwendet. Es wird erwartet, dass die Nachfrage nach Titandioxid-Nanopartikeln aufgrund ihrer Fähigkeit, das Bakterienwachstum und die Bildung neuer Zellen zu verhindern, deutlich steigen wird.

Als Nachfrage nach hoher reversibler Kapazität, verbesserter Sicherheit und LangzeitstabilitätLithium-Ionen-Batterienwächst, hat sich die Forschung auf die Herstellung von Hochleistungskathodenmaterialien konzentriert. Materialien auf Kohlenstoffbasis gelten aufgrund ihrer hohen elektrischen Leitfähigkeit, großen Oberfläche und strukturellen Stabilität als vielversprechende Kandidaten für die Entwicklung von Kathoden.

Nach Endverwendung

Basierend auf der Endverwendung wurde der Markt in Automobil, Luft- und Raumfahrt, Gesundheitswesen, Elektronik, Bauwesen und andere eingeteilt. Das Elektroniksegment erzielte im Jahr 2023 mit 31,84 % den größten Umsatzanteil. Die wachsende Nachfrage nach leichteren, schnelleren und effizienteren elektronischen Geräten unterstreicht die zunehmende Bedeutung der Integration von Nanomaterialien in die Elektronikfertigung.

• Laut JEITA wird beispielsweise erwartet, dass die weltweite Elektronikproduktion im Jahr 2023 ansteigt und 3.526,6 Millionen US-Dollar erreicht.

Nanomaterialien spielen eine entscheidende Rolle bei der Weiterentwicklung der Technologie und fördern Innovationen von flexiblen Displays bis hin zu verbessertenHalbleiterGeräte und Einfluss auf die Elektronikindustrie. Sie werden unter anderem häufig zur Herstellung verschiedener elektrischer Geräte, Schaltkreise, Optiken, Graphenelektroden, Anzeigetechnologien und Nanoelektronik verwendet.

Regionale Analyse des Marktes für Nanomaterialien

Basierend auf der Region wurde der globale Markt in Nordamerika, Europa, den asiatisch-pazifischen Raum, MEA und Lateinamerika unterteilt.

Der Markt für Nanomaterialien im asiatisch-pazifischen Raum hatte im Jahr 2023 mit 36,45 % den größten Umsatzanteil und wurde mit 4,50 Milliarden US-Dollar bewertet. Diese Dominanz ist größtenteils auf die starke industrielle Nachfrage, den technologischen Fortschritt und umfangreiche Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten zurückzuführen.

China, Japan, Südkorea und Indien dominieren den Markt aufgrund ihrer robusten Fertigungssektoren und Investitionen in Nanotechnologie. Insbesondere China ist führend mit seinen groß angelegten Produktionskapazitäten, erheblichen staatlichen Mitteln für die Nanotechnologieforschung und einer raschen Industrialisierung, bei der Nanomaterialien in Elektronik, Gesundheitswesen, Energie und Konsumgüter integriert werden.

Japan und Südkorea verfügen über eine starke Forschungs- und Entwicklungsinfrastruktur sowie neue Anwendungen in der Elektronik-, Automobil- und Medizinindustrie.

Indien hat erhebliche Fortschritte gemacht und aufstrebende Unternehmen und Forschungseinrichtungen konzentrieren sich auf kostengünstige Nanotechnologielösungen für Anwendungen im Gesundheitswesen, in der Landwirtschaft und im Umweltbereich.Das Wachstum des regionalen Marktes wird zusätzlich durch günstige Regulierungen unterstützt, die öffentlich-private Partnerschaften und internationale Zusammenarbeit fördern.

Der nordamerikanische Markt für Nanomaterialien wird voraussichtlich ein deutliches Wachstum verzeichnen und im Prognosezeitraum eine jährliche Wachstumsrate von 13,58 % verzeichnen. Die Vereinigten Staaten tragen erheblich zu dieser Expansion bei, angetrieben durch erhebliche staatliche Unterstützung für Nanotechnologie, mehrere Technologie-Inkubatoren und Partnerschaften zwischen dem öffentlichen und dem privaten Sektor.

Die Präsenz großer Universitäten und Forschungszentren trägt zur Erfindung und Kommerzialisierung von Nanomaterialien bei. Der Fokus der Region auf Nachhaltigkeit und umweltfreundliche Lösungen hat den Einsatz von Nanomaterialien in der Energiespeicherung und bei Anwendungen für erneuerbare Energien gefördert und so die Batterieleistung und die Effizienz von Solarmodulen verbessert.

Darüber hinaus bringen Fortschritte in der medizinischen Diagnostik und den Methoden zur Arzneimittelverabreichung den Gesundheitssektor voran. Die nordamerikanische Nanomaterialindustrie ist ausgereifter, konsolidierter und hat neue Technologien eingeführt, um die Produktleistung zu verbessern. Diese Expansion ist größtenteils auf den Status der Region als globaler Produktionsstandort zurückzuführen.

Der regionale Markt wird wahrscheinlich weiter wachsen, angetrieben durch kontinuierliche Forschung und Entwicklung im Bereich Nanomaterialien und Nanotechnologie, die darauf abzielt, potenzielle Anwendungen in einem breiten Spektrum von Branchen zu identifizieren

Wettbewerbslandschaft

Der globale Marktbericht für Nanomaterialien wird wertvolle Erkenntnisse liefern, wobei der Schwerpunkt auf der Fragmentierung der Branche liegt. Prominente Akteure konzentrieren sich auf mehrere wichtige Geschäftsstrategien wie Partnerschaften, Fusionen und Übernahmen, Produktinnovationen und Joint Ventures, um ihr Produktportfolio zu erweitern und ihre Marktanteile in verschiedenen Regionen zu erhöhen.

Unternehmen setzen wirkungsvolle strategische Initiativen um, wie z. B. die Ausweitung von Endanwendungen, Investitionen in Forschung und Entwicklung (F&E), die Einrichtung neuer Lieferzentren für Endanwendungen und die Optimierung ihrer Lieferprozesse für Endanwendungen, die wahrscheinlich neue Möglichkeiten für das Marktwachstum schaffen werden .

Liste der wichtigsten Unternehmen im Nanomaterialien-Markt

• Amerikanische Elemente
• Nanophase Technologies Corporation
• Quantum Materials Corporation
• Arkema-Gruppe
• nanoComposix
• US Research Nanomaterials, Inc.
• Advanced Nano Products Corporation
• SkySpring Nanomaterials, Inc.
• Evonik Industries AG
• Graphene Nanochem Plc.

Wichtige Branchenentwicklungen

• Dezember 2023 (Start):Das California NanoSystems Institute an der University of California, Los Angeles (UCLA) führte Nanopartikel ein, die aus einer Legierung mittlerer Entropie bestehen, die Nickel, Palladium und Platin enthält. Dieses Material ist von entscheidender Bedeutung für die Entwicklung von Legierungen mittlerer und hoher Entropie mit Anwendungen im Baugewerbe, im Transportwesen, in Geräten, Werkzeugen und in der Elektronik.
• November 2022 (Start):American Elements hat ein neuartiges nanoskaliges Elektrolytmaterial für Lithium-Ionen-Batterien auf den Markt gebracht. Dieser energiedichte Keramikelektrolyt besteht aus Lithium-, Lanthan- und Zirkoniumoxid-Nanopartikeln.

Der globale Markt für Nanomaterialien wurde wie folgt unterteilt:

Nach Typ

• Auf Kohlenstoffbasis
• Auf Metallbasis
• Auf Dendrimeren basierend
• Zusammengesetzt

Nach Endverwendung

• Automobil
• Luft- und Raumfahrt
• Gesundheitspflege
• Elektronik
• Konstruktion
• Andere

Nach Region

• Nordamerika
  • UNS.
  • Kanada
  • Mexiko
• Europa
  • Frankreich
  • Vereinigtes Königreich
  • Spanien
  • Deutschland
  • Italien
  • Russland
  • Restliches Europa
• Asien-Pazifik
  • China
  • Japan
  • Indien
  • Südkorea
  • Rest der Asien-Pazifik-Region
• Naher Osten und Afrika
  • GCC
  • Nordafrika
  • Südafrika
  • Rest des Nahen Ostens und Afrikas
• Lateinamerika
  • Brasilien
  • Argentinien
  • Rest Lateinamerikas