２０２０年碳纳米管行业深度分析报告
目录
1、概述：碳纳米管是极具潜力的新型导电剂材料............................................... - 5 - 1.1、“线接触”结构大幅提升导电性，长径比是重要衡量指标 ........................ - 7 - 1.
2、碳纳米管可广泛应用于锂电导电剂、导电塑料以及芯片制造................ - 8 -
1.2.1、碳纳米管在锂电领域推广持续推进、国内厂商市占率持续提升..... - 8 -
1.2.2、导电塑料领域：提升功能性塑料的导电性能..................................... - 9 -
1.2.3、芯片制造领域：CNT替代传统半导体物质为基材的场效应管...... - 10 -
2、碳纳米管导电剂在锂电领域渗透率将显著提升............................................. - 10 - 2.1、CNT减少导电剂用量约50%，进一步提升电池带电量 ........................ - 10 - 2.2、CNT可进一步提升循环、倍率、低温表现等综合性能......................... - 10 -
2.2.1、CNT大幅提升电导率改善倍率性能与低温性能.............................. - 11 -
2.2.2、优化材料构型进一步提升电池循环性能........................................... - 11 - 2.3、多组分导电剂成为CNT大规模批量导入的载体.................................... - 12 -
2.4、成本：CNT导电剂价值量占比降至约1%，具备大规模推广潜力 ...... - 13 -
3、需求测算：预计2019-2025年CNT需求CAGR约50% .............................. - 13 - 3.1、动力锂电：预计2019-2025年动力锂电领域CNT需求CAGR约54%- 13 -
3.2、数码3C：预计2020-2025年，数码3C领域需求CAGR约28% ......... - 18 -
4、催化剂、生产控制、专利布局、客户认证等构筑深厚“护城河” ................. - 21 - 4.1、生产：CVD催化剂制备,连续、一致性控制均为核心难点 ................... - 21 - 4.2、专利：龙头厂商具备完整专利布局，新进入者面临“专利护城河” ...... - 23 -
4.3、客户：认证流程复杂、考察要素多样，下游客户黏性高...................... - 24 -
5、重点公司 ............................................................................................................ - 25 - 5.1、天奈科技：全球碳纳米管行业领先企业，产能提升正在路上.............. - 25 -
5.1.1、大股东及出资人专业实力雄厚，彰显公司强大综合竞争力........... - 11 -
5.1.2、2019年收入利润规模快速增长，Q1疫情导致经营承压................ - 11 -
5.1.3、动力&3C领域收入占比约99%，新品研发构筑新增长极.............. - 11 -
5.1.4、产能居国内首位，新建6000吨CNT粉体、18000吨CNT浆料.. - 11 -
5.1.5、产品&客户：实现第三代产品量产，形成多层次客户群................ - 11 - 5.2、卡博特：收购三顺纳米形成锂电导电剂全系列布局.............................. - 34 -
5.3、LG化学：加码碳纳米管布局，预计2021年产能规模扩至约1700吨- 35 -
6、风险提示 ............................................................................................................ - 36 -
图表目录
图1、导电剂是锂电池上游功能性原材料 ............................................................. - 5 - 图2、碳纳米管是一种新型线接触锂电导电剂 ..................................................... - 5 - 图3、SP、KB、CNT、石墨烯四种材料的电阻率比较........................................ - 6 -
图4、磷酸铁锂与CNTs/CB等形成了良好的微观结构........................................ - 6 - 图5、碳纳米管复合导电剂分散在正极材料活性物质中，构成线状导电网络.. - 6 - 图6、从左到右、从上到下分别为SP、KB、碳纳米管、石墨烯四种导电剂扫描电镜图像，形态上分别呈现颗粒状、支链、中空纤维、片状特征......................... - 7 - 图7、锂电池领域碳纳米管主要应用于导电剂方向.............................................. - 9 - 图8、碳纳米管拉动我国国产锂电导电剂市场份额持续提升.............................. - 9 - 图9、相比于炭黑及科琴黑，CNT材料可大幅提升锂电材料的最大比容量... - 10 - 图10、分别以CB、CNT和CNT/CB 作为导电剂时LFP/C的倍率性能 ........ - 11 - 图11、相比于炭黑及科琴黑，CNT材料可以大幅提升锂电材料的循环性能. - 12 - 图12、多组分导电剂电化学阻抗对比（单位：EIS，Ω•cm2） ......................... - 12 - 图13、不同类型锂电池度电成本比较 ................................................................. - 13 - 图14、天奈科技碳纳米管产品价格整体呈现逐步退坡态势.............................. - 13 - 图15、2018-2025年，全球新能源汽车产量测算（单位：万辆） ................... - 14 - 图16、2019-2025年，全球新能源汽车的单车带电量也或将小幅增长 ........... - 15 - 图17、2019-2025年，全动力电池的装机量年均复合增长率高达37% ........... - 15 - 图18、刀片电池和宁德时代的CTP技术带动磷酸铁锂占比的回暖 ................ - 16 - 图19、2019-2025年，全球动力电池的正极材料占比变化趋势（单位：%） - 16 - 图20、2019年全球动力电池三元材料占比(单位：%) ....................................... - 16 - 图21、2025年全球动力电池三元材料占比(单位：%) ....................................... - 16 - 图22、工业情况下，1KWH用碳纳米管量（单位：kg） ................................. - 17 - 图23、预计至2025年动力CNT需求约1.4万吨，3C CNT需求约1138吨 .. - 17 - 图24、全球动力电池用碳纳米管测算（吨）...................................................... - 18 - 图25、海内外用碳纳米管量测算（吨） ............................................................. - 18 - 图26、2019年全球非动力锂电领域用碳纳米管分布测算（单位：%） ......... - 18 - 图27、2025年全球非动力锂电领域用碳纳米管分布测算（单位：%） ......... - 18 - 图28、2017-2019年，智能手机出货量增幅持续为负拖累钴酸锂需求量 ....... - 19 - 图29、全国钴酸锂产量依旧保持增长的原因主要在于单部手机带电量依旧增长和其他3C领域的需求提升........................................................................................ - 19 - 图30、2019年上半年主流的4G手机平均带电量（单位：mAh）.................. - 20 - 图31、2019年上半年主流的5G手机平均带电量（单位：mAh）.................. - 20 - 图32、2019-2025年，细分各个非动力锂电领域CNT用量及其变化趋势 ..... - 20 - 图33、碳纳米管在催化剂表面微观生长 ............................................................. - 22 - 图34、碳纳米管生长时催化剂的动态行为 ......................................................... - 22 - 图35、CVD工艺通过碳氢化合物气体在催化剂作用下裂解制得碳纳米管 .... - 22 - 图36、通过改进反应器设计可以进一步提升产率、降低碳纳米管生产成本.. - 22 - 图37、碳纳米管粉体生产工艺流程 ..................................................................... - 23 - 图38、碳纳米管导电浆料生产工艺流程 ............................................................. - 23 - 图39、天奈科技、三顺纳米等均在碳纳米管领域完成了充足的专利布局...... - 24 - 图40、碳纳米管的制备涉及多相催化工程等多项复杂工程，进入壁垒极高.. - 24 - 图41、截止2020年一季报披露，天奈科技股权结构梳理................................ - 26 - 图42、2019年天奈科技营收3.9亿元，同比增长约18% ................................. - 27 - 图43、2019年天奈科技归母净利约1.1亿元，同比增长约48% ..................... - 27 - 图44、2019年公司毛利率及净利率同比继续抬升，分别约为48%、28% ..... - 27 - 图45、2019年公司ROE同比有所下滑但仍维持约7%的较高水平 ................ - 27 - 图46、2020Q1由于公共卫生事件导致公司收入同比下降约37% ................... - 28 -
