纳米材料在电池和超级电容器中的全球市场

1行政摘要

• 1.1市场驱动因素15
• 1.2全球主要电池和超级电容器厂商
• 1.3柔性可拉伸电池
• 1.4柔性、可拉伸的超级电容器
• 全球吨市场，历史和预测到2030年
  • 1.5.1电池24
    • 1.5.1.1吨需求量
    • 1.5.1.2收入
  • 1.5.2超级电容器
• 1.6电池市场大趋势
  • 1.6.1交通电气化
  • 1.6.2减少对锂和其他材料(如钴)的依赖。28
  • 1.6.3新型先进电池材料
  • 1.6.4下一代柔性电子技术的发展
  • 1.6.5降低电池成本30
  • 1.6.6增加对绿色能源的需求
• 1.7纳米材料电池与超级电容器投资与资金

2 .电池中的纳米材料

• 2.1电子产品中的柔性和可拉伸电池
• 2.2柔性、可拉伸的LIBs
  • 2.2.1纤维型锂离子电池
  • 2.2.2可拉伸锂离子电池
  • 2.2.3折纸和kirigami锂离子电池
  • 2.2.4柔性锌基电池(ZIBs
• 2.3柔性和可拉伸的超级电容器
  • 2.3.1物料准备42
• 2.4 3D打印电池
• 2.5锂离子电池中的纳米材料
  • 2.5.1纤维型锂离子电池
• 2.6锂硫电池中的纳米材料
• 2.7钠离子电池中的纳米材料
• 2.8锂-空气电池中的纳米材料
• 2.9镁电池中的纳米材料
• 2.10石墨烯50
  • 2.10.1市场概况
  • 2.10.2应用51
    • 2.10.2.1锂离子电池
    • 2.10.2.2铝离子电池
    • 2.10.2.3石墨烯涂层
    • 2.10.2.4基于石墨烯的电池套管技术
  • 2.10.3全球吨市场，历史和预测到2030年
  • 2.10.4产品开发者
• 2.11碳纳米管
  • 2.11.1市场概况
    • 2.11.1.1 MWCNTs
    • 2.11.1.2 SWCNTs
    • 2.11.1.3碳纳米洋葱(CNOs)或类洋葱碳(OLC)， 67
    • 2.11.1.4 BNNTs
  • 2.11.2全球吨市场，历史和预测
  • 2.11.3产品开发者
• 2.12富勒烯
• 2.13量子点
  • 2.13.1属性77
  • 2.13.2公司77
• 2.14石墨烯量子点
• 2.15硅纳米线
  • 2.15.1公司80
• 2.16碳纳米纤维

3超级电容器中的纳米材料

• 3.1市场驱动因素和趋势
• 3.2石墨烯83
  • 3.2.1市场概况83
  • 3.2.2应用83
  • 3.2.3全球吨市场，历史和预测到2030年
  • 3.2.4产品开发者
• 3.3碳纳米管
  • 3.3.1市场概况
  • 3.3.2应用90
  • 3.3.3全球吨市场，历史和预测到2030年
  • 3.3.4产品开发人员
• 3.4纳米金刚石96
  • 3.4.1市场概况
  • 3.4.2应用96
  • 3.4.3全球吨市场，历史和预测到2030年

4公司简介100

5篇参考文献232

表格一览表

• 表1。纳米材料在电池中的应用。15
• 表2。在电池中使用纳米材料的市场驱动因素。16
• 表3。全球主要电池和超级电容器厂商。18
• 表4。纳米材料在柔性和可拉伸电池中的应用，按材料类型和效益。20.
• 表5所示。可穿戴储能和能量收集产品。21
• 表6所示。柔性和可拉伸超级电容器的应用，按纳米材料类型及其优点。23
• 表7所示。2018-2030年全球电池纳米材料需求(吨)。24
• 表8所示。超级电容器中纳米材料的全球需求(吨)，2018-2030。26
• 表9所示。石墨烯电池和超级电容器的投资和资金。32
• 表10。柔性和可拉伸超级电容器的应用，先进材料类型及其优点。43
• 表11:纳米材料类型及其优点在LIB中的应用。45
• 表12:纳米材料类型及其优点在钠离子电池中的应用。48
• 表13:在锂空气电池中的应用，按纳米材料类型及其优点分类。49
• 表14:按纳米材料类型及其优势在镁电池中的应用。50
• 表15。石墨烯在电池中的市场概况。51
• 表16所示。市场年龄，应用，主要好处和使用动机，石墨烯浓度。54
• 表17所示。石墨烯在电池中的市场前景——可定位的市场规模、竞争格局、商业前景和技术缺陷。55
• 表18:2018-2030年电池对石墨烯的估计需求(吨)56
• 表19:石墨烯电池的产品开发人员。57
• 表20。碳纳米管的性质。62
• 表21。多壁碳纳米管在电池中的市场和应用。64
• 表22。SWCNTs在电池中的市场和应用。67
• 表23。碳纳米管在电池中的市场前景——可定位的市场规模、竞争格局、商业前景和技术缺陷。69
• 表24:2018-2030年电池对碳纳米管的估计需求(吨)70
• 表25:用于电池的碳纳米管的产品开发人员。71
• 表26。电池领域的量子点产品和应用开发人员。77
• 表27。石墨烯量子点与半导体量子点的比较。78
• 表28。硅纳米线电池生产商。80
• 表29。石墨烯在超级电容器中的市场概况。83
• 表30:石墨烯超级电容器和锂离子电池的性能比较。83
• 表31。市场年龄，应用，主要好处和使用动机，石墨烯浓度。84
• 表32。石墨烯在超级电容器中的市场前景——可定位的市场规模、竞争格局、商业前景和技术缺陷
• 表33:2018-2030年超级电容器石墨烯需求(吨)86
• 表34:石墨烯超级电容器的产品开发人员。87
• 表35。超级电容器中碳纳米管的市场概况。90
• 表36。碳纳米管在超级电容器中的市场和应用。90
• 表37。超级电容器中碳纳米管的市场评估。92
• 表38:超级电容器碳纳米管需求(吨)93
• 表39:用于超级电容器的碳纳米管产品开发人员。94
• 表40。超级电容器中纳米金刚石的市场概况。96
• 表41。超级电容器中的纳米钻石。市场年龄，应用，主要好处和使用动机，集中96
• 表42。超级电容器中纳米金刚石的市场评估。98
• 表43。超级电容器中纳米金刚石的全球市场吨，历史和预测到2030年。98
• 表44。Adamas Nanotechnologies, Inc.纳米金刚石产品列表。105
• 表45。Carbodeon有限公司Oy纳米金刚石产品列表。129
• 表46。Chasm SWCNT产品。131
• 表47。雷-技术有限公司纳米金刚石产品清单。204
• 表48。爆轰法和激光法合成ND的比较。204

数字清单

• 图1。市场上的柔性电池。22
• 图2。可充电电池的能量密度和比能量。22
• 图3。可拉伸石墨烯超级电容器。23
• 图4。2018-2030年全球电池纳米材料需求(吨)。25
• 图5。电池中纳米材料的全球需求(估计收入)——石墨烯、纳米管、硅纳米线，2018-2030年，数百万美元。26
• 图6。超级电容器中纳米材料的全球需求(吨)，2018-2030。27
• 图7。到2030年，电动汽车电池的年钴需求。29
• 图8。到2030年电动汽车电池的年锂需求量。29
• 图9。到2030年的电池成本。31
• 图10。打印1.5V电池。35
• 图11。柔性锂离子电池的材料和设计结构。35
• 图12。LiBEST柔性电池。36
• 图13。可拉伸lib的结构示意图。36
• 图14。柔性LIBs中材料的电化学性能。36
• 图15。将碳纳米管并入可充电的柔性纱线电池中。39
• 图16。(A)与传统超级电容器相比，柔性超级电容器的概述示意图。42
• 图17。可拉伸石墨烯超级电容器。44
• 图18。不同充电电池的理论能量密度。49
• 图19所示。石墨烯在电池中的应用。55
• 图20:石墨烯在电池中的需求(吨)57
• 图21。阿波罗旅行者石墨烯增强型USB-C / A快速充电电源。58
• 图22。便携式石墨烯电池。59
• 图23。真正的石墨烯充电宝
• 图24。石墨烯功能薄膜- UniTran EH/FH。61
• 图25。单壁碳纳米管示意图。66
• 图26:碳洋葱的TEM图像。68
• 图27:氮化硼纳米管(BNNTs)原理图。B原子和N原子交替用蓝色和红色表示。69
• 图28:碳纳米材料在电池中的需求(吨)70
• 图29:纳米锂X电池
• 图30。富勒烯示意图。76
• 图31所示。StoreDot电池充电器。77
• 图32:绿色荧光石墨烯量子点。78
• 图33。(a) cqd和(c) gqd的示意图。(b) c点和(d) GQDs的HRTEM图像显示之字形和扶手椅边缘的组合(位置标记为1-4)。79
• 图34。超级电容器中纳米材料的标记驱动因素和趋势。82
• 图35。石墨烯在超级电容器中的应用。85
• 图36:石墨烯在超级电容器中的需求(吨)87
• 图37。骨骼科技超级电容器。88
• 图38:Zapgo超级电容手机充电器。89
• 图39:超级电容器对碳纳米管的需求(吨)93
• 图40。那霸的超级电容。95
• 图41。超级电容器中纳米金刚石的全球市场吨，历史和预测到2030年。99
• 图42。石墨烯片状产品。107
• 图43。Amprius电池产品。112
• 图44:旭化成CNF布片。116
• 图45:旭化成纤维素纳米纤维无纺布的性能。117
• 图46:CNF无纺布。118
• 图47。流化床反应器的原理图，该反应器能够利用CoMoCAT工艺扩大单碳纳米管的生成。132
• 图48。铅酸蓄电池
• 图49。DKS有限公司CNF生产工艺。140
• 图50:流变结晶喷雾。140
• 图51。DKS CNF产品。141
• 图52。石墨烯电池原理图。142
• 图53。富士碳纳米管产品。150
• 图54。杯状堆叠式碳纳米管示意图。161
• 图55。CSCNT复合分散体。162
• 图56。MEIJO eDIPS产品。177
• 图57。纤维素生产工艺。180
• 图58。纳米基与传统产品的对比。180
• 图59。纳米能源电池。191
• 图60。混合电池动力电动摩托车的概念。192
• 图61。NBD电池。193
• 图62。SWCNH生产的三室系统示意图。194
• 图63。碳纳米刷的TEM图像。195
• 图64。滑石石墨烯与涂料混合。216
• 图65。美国林业局产品实验室CNF生产工艺。221