工信部表示,將圍繞重大關鍵技術突破和創新應用需求,進壹步加強產業政策引導,將碳基材料納入“十五”原材料工業相關發展規劃,將碳化矽復合材料、碳基復合材料納入“十五”工業科技創新相關發展規劃,全面突破關鍵核心技術,攻克“卡脖子”品種, 提高碳基新材料等產品質量,促進產業基礎升級和產業鏈現代化。
銀隆股份持有天津聚合碳基研究所51%股權,標的企業專註碳基產品研發。目前正與相關單位合作推進時速300-350公裏高鐵粉末合金制動系統和時速400公裏以上碳基高鐵制動器的合作,其他相關項目仍在進行中。
碳基材料將被列入第14個五年計劃
近日,工信部表示,將碳化矽復合材料、碳基復合材料納入“十四五”工業科技創新相關發展規劃。
碳化矽是第三代半導體材料之壹,其介質擊穿強度約為矽的10倍。主要用於生產功率半導體器件,適用於高溫、高壓、大功率場景。碳基復合材料,包括碳納米管、碳纖維、石墨烯等。,具有許多優異的力學、電學和化學性能,未來將主要應用於國防科技、衛星導航、氣象監測、人工智能、醫療器械等領域。
目前,中國正處於加速產業升級的轉型期,同時又面臨著美國強大的科技封鎖。在以半導體為代表的傳統高端產業方面,我國起步較晚,與國際先進水平差距較大。要想趕上世界領先水平,在國外的壓制下會面臨很大的障礙。
但碳化矽和碳基復合材料是世界科技領域的新興領域,目前仍處於產業初級階段。中外發展差距小,有望成為中國科技產業彎道超車的重要賽道,因此受到國家的高度重視。
事實上,近年來,國家非常重視顛覆性技術的發展。“十四五”規劃草案和很多國家會議、文件都提到了碳化矽等行業。
碳基材料的核心分支
碳基材料主要可以分為碳化矽和石墨烯。碳化矽是第三代半導體材料之壹。國內外廠商差距有限,國內廠商有望利用國家政策推動彎道超車。
在第壹代和第二代半導體材料領域,我國起步較晚,與國外差距較大。在碳化矽等第三代半導體材料領域,國內廠商與國外廠商差距較小,滲透率較低,國內替代空間巨大。在“十四五”等國家政策的密集推動下,國內廠商有望實現技術彎道超車。
今年3月兩會期間,政協委員指出,第三代半導體是國家2030規劃和“十四五”國家R&D規劃確定的重要發展方向,是中國半導體產業彎道超車的契機。要重點支持和協同攻關第三代半導體產業,可以重點支持國內3-5家世界級龍頭企業,加大全產業鏈合作。
石墨烯被稱為“新材料之王”,具有優異的力學性能、超強的導電性和導熱性,下遊涵蓋散熱材料、新能源電池、柔性顯示、復合材料等熱點領域,未來有望完成對傳統電容器和鋰電池材料的全面替代。行業正處於技術突破需求爆發的前夜。
全球石墨烯市場正在穩步增長。2020年底,全球石墨烯市場規模為95億美元,未來5年有望保持40%的復合增長率。其中,中國的市場規模約占30%,並在逐年增加,未來將成為全球最大的石墨烯消費國。
目前國內外石墨烯市場處於起步階段,產品尚未成熟,但市場增速較快。石墨烯產業鏈上遊的原料是石墨,中國是世界上最大的石墨生產國。產業鏈的中遊主要是石墨烯的制備,其中氧化還原法常用於制備石墨烯粉末,化學氣相沈積法常用於制備大尺寸石墨烯薄膜。
下遊需求方面,國內新能源板塊占四分之三的需求,包括新能源超級電容器和鋰電池導體。隨著新能源汽車加速滲透,行業將迎來高增速。2020年,全球石墨烯導電劑市場規模為20億美元,年復合增長率約為64%。石墨烯超級電容器市場預計到2021年底達到8400萬美元,到2030年達到61萬美元,年復合增長率超過20%。
東興證券表示,碳基材料的意義不僅在於其優異的性能,更在於為行業帶來全方位的推動力。第三代半導體器件的主要應用領域,如新能源汽車、光伏、高鐵等,未來將集中在中國。國內企業也與壹些車企、家電企業進行了合作,國產設備逐漸被引入終端產品供應鏈,為國內企業帶來了更多嘗試和提升的機會。我們相信碳化矽有望引領中國半導體進入黃金時代。