Markt für 2D-Materialien – Globale Branchengröße, Anteil, Trends, Chancen und Prognosen, segmentiert nach Typ (Graphen, schwarzer Phosphor, Silikon, Übergangsmetalldichalkogenide, hexagonales Bornitrid, andere), nach Anwendung (Pharmazeutika, Energiespeichergeräte und Halbleiter, Automobile und Flugzeuge und andere), nach Region und Wettbewerb 2018–2028
Published Date: December - 2024 | Publisher: MIR | No of Pages: 320 | Industry: Chemicals | Format: Report available in PDF / Excel Format
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Der globale Markt für 2D-Materialien wird voraussichtlich bis 2028 mit beeindruckender Geschwindigkeit wachsen. 2D-Materialien sind dünne Schichten verschiedener Materialtypen, typischerweise Graphen und Silizium. 2D-Materialien sind bekannt für ihre hohe Festigkeit, ihr geringes Gewicht, ihre Flexibilität und ihre ausgezeichnete Wärme- und Stromleitfähigkeit. Graphen ist beispielsweise eine Million Mal dünner als Papier, fast durchsichtig und gilt als der stärkste Stoff der Welt. Graphen, der Vorreiter auf diesem Gebiet, ist eine einzelne Schicht aus Kohlenstoffatomen, die in einem hexagonalen Gitter angeordnet sind. Es besitzt eine beispiellose elektrische Leitfähigkeit, außergewöhnliche mechanische Festigkeit und bemerkenswerte thermische Eigenschaften. Das bemerkenswerte Potenzial von Graphen hat umfangreiche Forschungen und Erkundungen angestoßen und das gesamte Feld der 2D-Materialien vorangetrieben.
2D-Materialien bieten spannende Möglichkeiten in der Elektronik. Graphen beispielsweise verspricht Hochgeschwindigkeitstransistoren, flexible und transparente Displays und hochempfindliche Sensoren. Andere 2D-Materialien wie Übergangsmetalldichalkogenide (TMDs) weisen Halbleitereigenschaften auf und ebnen damit den Weg für Optoelektronik und energieeffiziente Geräte der nächsten Generation. Der Energiesektor bietet zahlreiche Möglichkeiten für 2D-Materialien. Graphen und TMDs haben ein bemerkenswertes Potenzial in Energiespeicher- und -umwandlungssystemen gezeigt. Graphenbasierte Superkondensatoren haben außergewöhnliche Lade-Entlade-Eigenschaften gezeigt, während sich TMDs für katalytische Reaktionen in Brennstoffzellen und Solarzellen als effizient erwiesen haben. Einige weitere Beispiele für 2D-Materialien sind Hexagonales Bornitrid (h-BN) sowie Silicen und Germanen. Hexagonales Bornitrid (h-BN)h-BN ist ein 2D-Material, das aus abwechselnden Bor- und Stickstoffatomen besteht, die in einem hexagonalen Gitter angeordnet sind. Es ist ein Isolator mit ausgezeichneter Wärmeleitfähigkeit, was es ideal für Anwendungen wie Wärmemanagement in der Elektronik und als Schutzbeschichtung macht. h-BN wird auch in Kombination mit Graphen verwendet, um Heterostrukturen mit einzigartigen Eigenschaften zu erzeugen. Silicen und Germanen sind 2D-Gegenstücke von Silizium bzw. Germanium. Sie haben einige Ähnlichkeiten mit Graphen, haben aber aufgrund der schwereren Atome eine gekrümmte Struktur. Silicen und Germanen haben aufgrund ihrer einzigartigen Bandstrukturen und Kompatibilität mit bestehender siliziumbasierter Technologie potenzielle Anwendungen in der Elektronik, Spintronik und Quanteninformatik.
Vielversprechende Nachfrage aus der Pharmaindustrie
Umweltanwendung für nachhaltige Entwicklung
2D-Materialien verfügen über außergewöhnliche Sensorfähigkeiten, was sie für die Umweltüberwachung wertvoll macht. Ihre hohe Empfindlichkeit, ihr geringer Stromverbrauch und ihr Miniaturisierungspotenzial ermöglichen die Entwicklung kompakter und kostengünstiger Sensorplattformen. Diese Sensoren können eine breite Palette von Umweltparametern erfassen, darunter Temperatur, Feuchtigkeit, Gase und Schadstoffe, und liefern Echtzeitdaten für die Umweltüberwachung und -verwaltung. 2D-Materialien wie Übergangsmetalldichalkogenide (TMDs) haben auch vielversprechende Ergebnisse in katalytischen Anwendungen gezeigt. Ihre einzigartigen Oberflächeneigenschaften und aktiven Stellen können Reaktionsraten und Selektivität in verschiedenen chemischen Prozessen verbessern. Dies kann zu effizienteren und nachhaltigeren Produktionsmethoden, einem geringeren Energieverbrauch und der Verwendung umweltfreundlicher Lösungsmittel führen. 2D-Materialien können auch die Umwandlung von Treibhausgasen (z. B. Kohlendioxid) in Mehrwertprodukte ermöglichen und so zur Kohlenstoffabscheidung und -nutzung beitragen. 2D-Materialien können in Umweltsensoren zur Überwachung der Luft- und Wasserqualität integriert werden. Durch die Funktionalisierung ihrer Oberfläche können diese Materialien Schadstoffe wie flüchtige organische Verbindungen (VOCs), Gase und Partikel selektiv erfassen und erkennen. Diese Informationen können entscheidend sein, um Verschmutzungsquellen zu verstehen, Umweltauswirkungen zu bewerten und wirksame Minderungsstrategien umzusetzen. Graphenoxid (GO) und andere 2D-Materialien haben hervorragende Filtrationseigenschaften gezeigt, was sie zu idealen Kandidaten für Wasserreinigungs- und Entsalzungsprozesse macht. GO-Membranen können Verunreinigungen, einschließlich Schwermetalle, organische Schadstoffe und Mikroorganismen, wirksam herausfiltern, während sie Wassermoleküle passieren lassen. Aufgrund ihrer geringen Dicke und hohen Durchlässigkeit sind sie energieeffiziente Alternativen zu herkömmlichen Filtermethoden. Sie tragen zur Bereitstellung von sauberem Trinkwasser bei und lindern Wasserknappheit.
Neueste Entwicklungen
- Im September 2022 hat NanoXplore XG Sciences übernommen. Diese Übernahme beschleunigt den Eintritt des Unternehmens in den Markt für Materialien für wiederaufladbare Batterien und verbessert gleichzeitig sein immaterielles Vermögen im Zusammenhang mit Graphen und graphenverstärkten Batteriematerialien erheblich.
- Im Dezember 2021 unterzeichnete Black Swan Graphene Inc. in einem Backward Merger Deal im Wert von 31,5 Millionen US-Dollar eine durchsetzbare Absichtserklärung zur Übernahme von Dragonfly Capital Corp. Black Swan Graphene Inc. und Dragonfly Capital Corp. beschlossen am 13. Dezember 2021, in einer gegensätzlichen Fusionstransaktion Aktien zu tauschen. Für jede Stammaktie von Black Swan, die ein Aktionär besitzt, erhält er 15,2 Gegenleistungsaktien.
- Im September 2021 stellte Colloids Limited eine neue Infrastruktur für maßgeschneiderte Polymermaterialien vor, die seine revolutionäre Graphen-Masterbatch-Technologie nutzt. Graphen hat aufgrund seiner erstaunlichen Eigenschaften viel Aufmerksamkeit erregt. Darüber hinaus weist es eine hohe thermische und elektrische Leitfähigkeit sowie außergewöhnliche mechanische Eigenschaften auf.
Marktsegmentierung
Marktteilnehmer
Wichtige Marktteilnehmer sind BASF SE, NanoXplore Inc., Cabot Corporation, Thomas Swan & Co. Ltd., Ossila Ltd, Materials Pte Ltd, Nitronix Nanotechnology Corporation, Smart-elements GmbH, ACS Material LLC und Layer One – Advanced Materials.
| Attribut | Details |
| Basisjahr | 2022 |
| Historische Daten | 2018–2021 |
| Geschätzt Jahr | 2023 |
| Prognosezeitraum | 2024 – 2028 |
| Quantitative Einheiten | Umsatz in Millionen USD, Volumen in Tonnen und CAGR für 2018-2022 und 2023–2028 |
| Berichtsumfang | Umsatzprognose, Volumenprognose, Unternehmensanteil, Wettbewerbsumfeld, Wachstumsfaktoren und Trends |
| Abgedeckte Segmente | Typ Anwendung |
| Regionaler Umfang | Nordamerika; Europa; Asien-Pazifik; Südamerika; Naher Osten und Afrika |
| Länderumfang | USA, Kanada, Mexiko; China, Indien, Japan, Südkorea, Australien; Deutschland, Frankreich, Vereinigtes Königreich, Italien, Spanien; Brasilien, Argentinien, Kolumbien, Südafrika, Vereinigte Arabische Emirate, Saudi-Arabien, Türkei und Ägypten. |
| Profilierte wichtige Unternehmen | BASF SE, NanoXplore Inc., Cabot Corporation, Thomas Swan & Co. Ltd., Ossila Ltd, Materials Pte Ltd, Nitronix Nanotechnology Corporation, Smart-elements GmbH, ACS Material LLC und Layer One – Advanced Materials |
| Anpassungsumfang | 10 % kostenlose Berichtsanpassung beim Kauf. Ergänzung oder Änderung der Länder-, Regional- und Segmentumfang. |
| Preise und Kaufoptionen | Nutzen Sie individuelle Kaufoptionen, um genau Ihren Forschungsanforderungen gerecht zu werden. Kaufoptionen erkunden |
| Lieferformat | PDF und Excel per E-Mail (Auf besonderen Wunsch können wir auch die bearbeitbare Version des Berichts im PPT-/Word-Format bereitstellen) |
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