石墨烯电池市场

市场定义

市场着重于利用石墨烯基材料的储能解决方案的开发和商业化。通过将石墨烯集成到电极中，这些电池可以增强电导率，电荷保留和热稳定性。

tHE制造过程涉及将石墨烯片掺入锂离子，锂硫或超级电容器细胞中，以改善能量密度和电荷周期。石墨烯配方包括纯石墨烯，氧化石墨烯和氧化石墨烯还原，该石墨烯是针对特定应用定制的。

消费电子，电动汽车（EV），航空航天和可再生能源存储等行业由于其快速充电，轻巧的结构和优于传统锂离子对应物而受益匪浅。

石墨烯电池市场概述

全球石墨烯电池市场的价格在2023年价值1.894亿美元，预计到2024年的2.332亿美元，到2031年的1.0575亿美元，在预测期间的复合年增长率为24.11％。

由于电动汽车和消费电子产品中对高性能储能解决方案的需求不断增加，市场正在扩大。诸如更快的充电，更高的能量密度和改善的热管理等卓越性能正在进一步提高采用。

此外，主要行业参与者的制造过程和大规模商业化工作的进步正在促进市场增长，使石墨烯电池成为常规锂离子技术的可行替代品。

在全球石墨烯电池行业运营的主要公司是Nanotech Energy，Log9材料，骨架技术，Ocsial，Nanograf Corporation，Global Graphene Group，Toray Industries，Inc。，LG Chem，Ltd.，PPG Industries，Inc.，Sekisui Chemical Co.，Sekisui Chemical Co.，ltd.

基于石墨烯的电池可提供高能密度和电荷效率，使其非常适合各种行业。上等电导率允许超快速充电和放电周期，从而提高了性能电动汽车，消费电子和能源存储系统。

随着较高的电荷保留和最小的降解，它们可以延长电池寿命并降低替代成本。这些优势是市场的增长，增加了工业和商业应用中的采用。

关键亮点：

1. 2023年，石墨烯电池行业的规模记录为1.894亿美元。
2. 从2024年到2031年，市场预计将以24.11％的复合年增长率增长。
3. 亚太在2023年的市场份额为33.82％，估值为6410万美元。
4. 2023年，锂离子石墨烯电池节的收入为6030万美元。
5. 消费电子细分市场将在预测期间以24.71％的稳健复合年增长率增长。
6. 预计欧洲将在预测期内以24.55％的复合年增长率增长。

市场驱动力

“扩大电动汽车（EV）采用”

全球向电动移动性的过渡是提高对具有扩展范围和快速充电能力的高性能电池的需求，从而推动了石墨烯电池市场的增长。这些电池可提高功率效率，减少充电时间，同时保持持久的耐用性。

汽车制造商正在集成先进的电池技术，以提高车辆效率并符合碳排放的监管标准。对电池研究和生产的投资增加正在加速电动汽车中石墨烯电池的大规模部署。

随着能源密度和高性能应用，石墨烯电池正在增强其在汽车行业中的地位。

• 国际能源局（International Energy Agency）的2024年报告表明，2023年电动汽车销售接近1400万，中国，欧洲和美国占总数的95％。这比2022年增长了350万，反映了同比增长35％。电动汽车在2023年占汽车总销量的18％，高于2022年的14％，2018年仅为2％。

市场挑战

“高生产成本和可伸缩性问题”

石墨烯电池的高生产成本对市场进步构成了重大挑战，从而限制了大规模的商业化。石墨烯合成和电池集成的复杂且昂贵的制造工艺降低了成本效率，从而限制了传统锂离子替代方案的竞争力。

为了应对这一挑战，公司正在投资高级生产技术，例如化学蒸气沉积（CVD）和滚动制造，以提高可扩展性并降低成本。

此外，战略合作伙伴关系和政府资助计划正在支持对成本效益的原材料采购和过程优化的研究，使制造商能够提高负担能力，同时保持基于石墨烯的储能解决方案的出色性能。

市场趋势

“增加航空航天和国防申请”

航空航天和防御部门采用石墨烯电池技术来提高储能效率和功率传递。石墨烯的轻巧性质减轻了电池重量，同时保持高功率密度，增强飞机，士兵的电子装备和军事设备性能。

热稳定性和对极端条件的阻力使石墨烯电池适用于卫星系统，无人机和战斗应用。国防组织正在投资先进的电池技术，以增强运营能力并减少对常规电源的依赖。这些发展正在扩大石墨烯电池的应用范围，推动市场增长。

• 2024年8月，总部位于美国的高性能锂离子电池开发商Nanograf将其硅阳极电池运送给了全球航空航天和国防承包商Thales Defense＆Security，Inc。。 Thales将将Nanograf的M38 18650细胞整合到其为美国军方的多台软件定义的战术手持收音机中，将任务持续时间延长了10％，而不会增加大小或重量。

石墨烯电池市场报告快照

分割	细节
按类型	锂离子石墨烯电池，石墨烯超级电容器，锂硫石墨烯电池，其他
通过应用	汽车，消费电子，航空航天和国防，工业，其他
按地区	北美：美国，加拿大，墨西哥
	欧洲：法国，英国，西班牙，德国，意大利，俄罗斯，欧洲其他地区
	亚太：中国，日本，印度，澳大利亚，东盟，韩国，亚太其他地区
	中东和非洲：土耳其，阿联酋，沙特阿拉伯，南非，中东和非洲其他地区
	南美洲：巴西，阿根廷，南美其他地区

市场细分

• 按类型（锂离子石墨烯电池，石墨烯超级电容器，锂硫石墨烯电池等）：锂离子石墨烯电池电池段在2023年获得了6030万美元，这是由于其出色的能量密度，更快的充电能力和延长的寿命，使其成为电动汽车的首选电动汽车，消费电动机，消费者和电子，以及电子车，以及电子车，以及电动汽车，以及电动汽车，以及电动汽车的首选。可再生能源存储申请。
• 按应用（汽车，消费电子，航空航天和国防部以及工业）：消费电子领域将在预测期间以24.71％的复合年增长率增长，这在很大程度上归因于对高性能电池的需求不断增长，并具有更快的充电，更长的寿命，较长的寿命，以及智能手机，以及智能手机，以及智能手段，以及适用于smarts and werepobs，weraptobs，weraptobs，wearpops，werapt of。这种趋势是提高寻求先进储能解决方案的制造商的采用。

石墨烯电池市场区域分析

根据地区，该市场已分为北美，欧洲，亚太地区，中东和非洲以及拉丁美洲。

亚太石墨烯电池市场份额在2023年约为33.82％，价值6,410万美元。亚太地区是消费电子制造业的主要枢纽，公司不断创新以提高智能手机，笔记本电脑和可穿戴设备的电池性能。对紧凑，高容量和热稳定电池的需求不断上升，正在加速采用基于石墨烯的解决方案。

中国，韩国和台湾的领先公司正在投资石墨烯电池研究，以提高产品效率。移动设备中对更快充电和持久储能的越来越多的需求正在促进该地区电子行业的采用。

亚太领导石墨烯研究和商业化，多家公司和研究机构专注于可扩展和成本效益的生产技术。

中国和韩国等国家正在专注于为电池应用开发高质量的石墨烯材料。纳米材料处理的创新是提高电池电导率，能量密度和耐用性，从而加油了石墨烯电池的大规模采用。

• 2025年2月，京都大学的研究人员与新加坡国立大学宣布成功开发了基于碳的磁铁。通过设计前体分子并采用立体控制的合成方法，它们合成了石墨烯纳米纤维（GNR），通过将相同取向的旋转定位在一侧，从而表现出磁性特性。预计这一突破将推动轻巧，防锈和无稀土磁铁的进步。

欧洲石墨烯电池行业有望在预测期内以24.55％的强大复合年增长率增长。欧洲政府正在积极投资先进的电池技术，这是实现能源独立性和可持续性的更广泛举措的一部分。

欧盟的电池创新路线图和Horizo​​n Europe框架等计划正在加速石墨烯电池研究和商业化。

研发的财政支持，加上对常规电池的更严格的法规，正在支持向基于石墨烯的解决方案的转变。强调减少对进口原材料的依赖并建立国内电池供应链的重视进一步促进了区域市场的扩张。

监管框架

• 在美国，环境保护局（EPA）根据《有毒物质控制法》（TSCA）监督化学物质的制造和使用。包括石墨烯等纳米材料在内的化学物质的制造商和进口商必须遵守TSCA要求，其中可能包括制造前通知和风险评估。职业安全与健康管理局（OSHA）设定了处理危险材料的安全标准，以确保安全制造实践。
• 在欧盟，对化学品（覆盖范围）法规的注册，评估，授权和限制要求制造商和进口商，包括处理纳米型的制造商和进口商，在欧洲化学药品局（ECHA）注册物质并提供安全数据。
• 中国融合了新化学物质环境管理的措施，要求包括纳米材料在内的新化学物质的制造商和进口商进行注册并进行风险评估以保护环境和人类健康。

竞争格局

石墨烯电池市场的特征是几个市场参与者扩大生产设施并将基于石墨烯的高性能电池电池进行商业化。这些举措正在增强制造能力，实现大规模生产并加速市场渗透率。

通过投资高级生产地点，公司正在解决各个行业对石墨烯电池的不断增长的需求，包括汽车，消费电子产品和储能。下一代石墨烯电池电池的商业化提高了能量密度和效率，正在增强其竞争性位置。

• 2024年2月，Nanotech Energy推出了加利福尼亚州Chico Chico的Chico 2生产设施，以生产高级21700基于石墨烯的锂离子电池电池。 2024年，该公司推出了三种不同的纳米技术18650细胞，生产能力为30,000台。 2025年，该公司计划通过另外三个21700个牢房扩大其投资组合。

石墨烯电池市场中的主要公司清单：

• 纳米技术能量
• log9材料
• 骨架技术
• OCSIAL
• Nanograf Corporation
• 全球石墨烯组
• Toray Industries，Inc。
• LG Chem，Ltd。
• PPG Industries，Inc。
• Sekisui Chemical Co.，Ltd.
• Fraunhofer-gusellschaft
• 三星
• 石墨烯制造组
• 比特
• 实体技术

最新发展（合伙/协议）

• 2024年4月，Log9材料与锂 - 硫磺（LI-S）电池技术领先的公司Zeta Energy Corp.合作，以推动下一代储能解决方案。 Zeta Energy的尖端LI-S材料有望增强Log9的整体细胞性能，从而能够开发具有改善范围，稳定性和成本效益的储能系统。
• 2024年11月，OCSIAL与GEO合作，加强了欧洲的电池供应链。该合作的重点是在捷克共和国生产Tuball Batt石墨烯纳米管悬架，以增强锂离子电池中的阴极性能。该战略联盟旨在提高电池效率，耐用性和可持续性，并支持更强大的欧洲电池生态系统。
• 2025年3月，石墨烯制造集团（GMG）与美国印第安纳州印第安纳州的电池创新中心（BIC）签署了一份服务合同，以推动其石墨烯铝制电池。该协议使GMG能够在生产规模的过程中完善BIC的电池设计和电池制造设备。通过利用BIC的资源，GMG旨在优化电池性能，同时将资本投资用于制造能，直到该技术达到开发的风险更高。