カーボンナノチューブ (CNT) は、さまざまな産業に革命を起こす大きな可能性を秘めた画期的な素材として登場しました。六角形の格子状に配列された炭素原子で構成されたこの円筒形構造は、幅広い用途に非常に適した優れた特性を備えています。

世界のカーボンナノチューブ市場規模は2023年に63億米ドルと評価され、予測期間（2024～2032年）中に13.3%のCAGRで成長し、2024年の68億8,000万米ドルから2032年には186億7,000万米ドルに達すると予測されています。

カーボンナノチューブ市場
強度と剛性: CNT は、鋼鉄やダイヤモンドをも凌ぐ、知られている材料の中で最も強度と剛性に優れた材料の 1 つです。この並外れた機械的強度により、CNT は航空宇宙、自動車、建設業界での用途に最適です。
電気伝導性: CNT は銅に匹敵する優れた電気伝導性を示します。この特性は、電子機器、エネルギー貯蔵、センサーなどの用途にとって非常に重要です。
熱伝導性: CNT は高い熱伝導性を備えているため、電子機器の冷却や熱管理システムなどの放熱用途に適しています。
軽量: CNT は非常に軽量であるため、航空宇宙やスポーツ用品など、軽量化が重要な用途に有利です。
高アスペクト比: CNT はアスペクト比が高く、非常に長くて細いことを意味します。この特性により、強力で導電性のあるネットワークを形成でき、さまざまな用途でパフォーマンスが向上します。
カーボンナノチューブ市場のセグメンテーション

製品別に見ると、市場は多層カーボンナノチューブ (MWCNT) と単層カーボンナノチューブ (SWCNT) に分かれています。用途別に見ると、市場はエネルギー、電気・電子、プラスチック・複合材、その他に分類されています。地理的には、市場はヨーロッパ、アジア太平洋、北米、ラテンアメリカ、中東・アフリカに分類されています。

ドライバーと拘束具-

航空宇宙産業の拡大が市場の成長を促進

MIT のエンジニアは、2019 年 8 月に CNT トランジスタから高度なマイクロプロセッサを開発しました。これは、従来のシリコン トランジスタよりも高速で環境に優しい代替品です。最新のマイクロプロセッサは、シリコンよりも 10 倍の効率と速度を持つことが期待されています。この開発により、今後数年間で市場の成長が促進される可能性があります。

航空宇宙産業は、その優れた特性を生かしてナノマテリアルを活用しています。航空宇宙産業は、燃料消費量を削減するために航空宇宙部品の軽量化を重視しており、航空宇宙産業の拡大は、世界的なカーボンナノチューブ（CNT）市場の成長を刺激する可能性があります。

カーボンナノチューブの用途には、耐久性、熱伝導性、電気伝導性、高強度が求められます。主にプリント基板や半導体に使用されています。シンガポール、韓国、日本、中国では電子機器の製造が増加しています。これにより、今後数年間で市場の成長が加速する可能性があります。

しかし、これらのナノチューブが環境に与える影響に対する懸念の高まりが、市場の成長を妨げる可能性があります。

地域別洞察 -

北米の成長を促進するグリーンエネルギー導入に向けた政府の取り組み

アジア太平洋地域は、生産コストが低く、原材料が幅広く入手できることから、最大の市場シェアを獲得すると予測されています。日本、インド、マレーシア、中国における航空宇宙、エレクトロニクス、自動車、建設業界の需要の高まりが、市場の成長を後押しすると予想されています。

北米は、世界のカーボンナノチューブ（CNT）市場シェアにおいて、著しい成長率を達成すると予想されています。ポリマーおよび複合材料研究への投資の増加と、バルク製品の電気的、熱的、および機械的特性を向上させるためのポリマー生産の需要の高まりにより、この地域の成長が促進されると予想されます。さらに、グリーンエネルギーの採用を促進する政府の規制が市場の成長を促進するでしょう。

ヨーロッパでは、カーボンナノチューブの生産と使用に対する厳しい規制により、大幅な成長が見込まれています。

出典: 

カーボンナノチューブの応用
エレクトロニクス: CNT は、トランジスタ、電界効果トランジスタ (FET)、およびその他の電子部品への応用が検討されています。CNT は電気伝導性が高く、サイズが小さいため、次世代の電子デバイスに有望です。
エネルギー貯蔵: CNT は、バッテリー、スーパーキャパシタ、燃料電池での使用が研究されています。CNT は表面積が大きく、電気伝導性が高いため、これらのデバイスのエネルギー貯蔵容量と効率を向上させることができます。
複合材料: CNT を複合材料に組み込むことで、機械特性、熱伝導性、電気伝導性を高めることができます。これにより、航空宇宙、自動車、スポーツ機器の用途向けの高度な材料の開発につながっています。
センサー: CNT ベースのセンサーは、ガス、化学物質、生体分子など、さまざまな分析対象物を検出するために使用できます。その感度と選択性により、環境モニタリング、ヘルスケア、産業プロセス制御などの用途に期待されています。
医療用途: CNT は、薬物送達、組織工学、医療用画像処理への応用が検討されています。その独自の特性と生体適合性により、さまざまな医療用途に適しています。
課題と今後の展望
CNT は大きな可能性を秘めているにもかかわらず、生産コストの高さや健康および環境への潜在的な懸念など、いくつかの課題によって普及が妨げられてきました。しかし、現在進行中の研究開発の取り組みによってこれらの問題が解決され、CNT が材料科学と技術の未来を形作る上で重要な役割を果たすことが期待されています。

結論として、カーボンナノチューブは、さまざまな産業に革命を起こす可能性を秘めた、並外れた特性を持つ注目すべき材料です。強度、導電性、軽量というユニークな組み合わせにより、カーボンナノチューブは、電子機器、エネルギー貯蔵、複合材、センサー、医療分野の用途に非常に適しています。研究開発が進むにつれ、CNT は私たちの技術の未来に不可欠な要素となるでしょう。

世界のカーボンナノチューブ（CNT）市場の主要企業は次のとおりです。

アルケマ SA (フランス、コロンブ)
Nanocyl SA (ベルギー、サンブルヴィル)
Nanoshell LLC (ユタ州、米国)
カーボンソリューションズ社（米国カリフォルニア州）
ハイペリオン カタリシス インターナショナル (マサチューセッツ州、米国)
昭和電工株式会社（東京、日本）
クリーン・コモディティーズ（カナダ、バンクーバー）
キャボットコーポレーション（米国マサチューセッツ州）
OCSiAl (ルクセンブルク、ルーデランジュ)
NoPo Nanotechnologies (インド、バンガロール)
江蘇Cnano Technology Co., Ltd.（中国鎮江市）