Markt für Nanomaterialien

Die Welt Markt für Nanomaterialien wird bewertet mit 12.2 Milliarden US-Dollar im Jahr 2023 und wird voraussichtlich einen Wert von erreichen 42.5 Milliarden US-Dollar bis 2032 bei einer CAGR (Compound Annual Growth Rate) von 14.9% zwischen 2024 und 2032

Schlüssel-Kompetenzen

• Im Jahr 2023 dominierte der asiatisch-pazifische Raum den Weltmarkt mit 39.2 % Marktanteil, getrieben durch die Expansion in Halbleiterfertigung und zunehmende Akzeptanz in verschiedenen Sektoren
• Das Segment Carbon Based hielt im Jahr 48.5 2023 % des Gesamtumsatzanteils. Das Segment trug aufgrund seiner Anwendungen in Lithium-Ionen-Batterien und Superkondensator-Elektroden
• Basierend auf der Anwendung dominierte das medizinische Segment den Markt im Jahr 2023 mit einem Umsatzanteil von 31.4 %, was auf die weit verbreitete Verwendung von Nanomaterialien in der Krebs- und Tumorbehandlung zurückzuführen ist
• Es wird zunehmend Wert auf nachhaltige und umweltfreundliche Produktionsprozesse für Nanomaterialien gelegt. Dazu gehört die Verwendung von Prinzipien der grünen Chemie und erneuerbarer Ressourcen. Unternehmen konzentrieren sich darauf, die Umweltauswirkungen ihrer Produktion zu reduzieren und die Recyclingfähigkeit zu fördern.

Premium-Einblicke

Die gestiegene Nachfrage nach Nanoröhren und Nanodrähte Generation treibt das globale Marktwachstum an. Kohlenstoff-Nanoröhren haben je nach ihrem spezifischen Durchmesser und der Bindungsanordnung ihrer Kohlenstoffatome herausragende Eigenschaften. Darüber hinaus bieten die Kohlenstoffnanoröhren höhere Leitfähigkeitseigenschaften, wodurch dieses Produkt mehr Strom leiten kann als gewöhnliches Metall. Die zunehmende Nutzung der Nanomedizin im pharmazeutischen Bereich und die Entwicklung von Anwendungen in der Elektronikindustrie dürften das Marktwachstum in den kommenden Jahren vorantreiben. Die zunehmende Verfügbarkeit verschiedener Techniken und Werkzeuge zur Synthese, wie etwa kovalente Synthese und Selbstassemblierung, fördert das Branchenwachstum.

Darüber hinaus wird der globale Markt durch die zunehmenden Anwendungen und die laufende Forschung und Entwicklung zur Entwicklung neuer und verbesserter Materialien angetrieben. Die weitreichende Nachfrage wird durch die starken physikochemischen Eigenschaften von Nanopartikeln, die zunehmende Anwendung dieser Materialien unter anderem im Gesundheitswesen und in der Automobilindustrie sowie durch die finanzielle Unterstützung durch staatliche Organisationen vorangetrieben.

Nanomaterialien unterliegen der Regulierung durch verschiedene Stellen, die Chemikalien überwachen. Pestizide, Lebensmittel, Kosmetika und Pharma. Zu den wichtigsten Regulierungsbehörden gehören die Environmental Protection Agency (EPA) und die US Food and Drug Administration (FDA), die die Regulierungslandschaft maßgeblich beeinflussen. Die FDA reguliert ein breites Spektrum an Produkten, darunter Lebensmittel, Kosmetika, Medikamente, Geräte, Tierarzt Produkte und Tabak, von denen einige Nanotechnologie verwenden oder einbauen. Nanotechnologie ermöglicht die Manipulation und Erforschung von Materialien im Nanomaßstab (ein Milliardstel Meter) und verleiht ihnen im Vergleich zu großflächigeren Materialien besondere chemische, physikalische und biologische Eigenschaften. Der National Nanotechnology Initiative (NNI) der Vereinigten Staaten wurde für 31 ein Budget von rund 2023 Milliarden US-Dollar zugewiesen, wobei das National Institute of Standards and Technology (NIST) und andere Organisationen den größten Anteil der Mittel für risiko- und standardbezogene Nanoforschung erhalten. Es wird erwartet, dass die steigenden Mittel und Unterstützungen der Regierung das Marktwachstum vorantreiben werden.

Erhebliche Investitionen staatlicher und privater Organisationen in die Forschung und Entwicklung im Bereich Nanotechnologie fördern das Wachstum der Branche. Diese Investitionen zielen darauf ab, neue Anwendungen zu erkunden und bestehende Technologien zu verbessern. Die strengen Umweltvorschriften fördern die Einführung von Nanomaterialien, die zu nachhaltigeren und umweltfreundlicheren Lösungen führen können. Beispielsweise gewinnt die Verwendung von Nanomaterialien in Wasseraufbereitungs- und Luftfiltersystemen aufgrund ihrer hohen Effizienz und geringen Umweltbelastung an Bedeutung. Die Länder, die in der Produktion und Innovation von Nanomaterialien führend sind, werden wahrscheinlich einen Anstieg der Exporte verzeichnen und so ihre Handelsbilanz verbessern. Dies ist insbesondere für Länder mit starken F&E-Kapazitäten und einer etablierten Fertigungsinfrastruktur von Bedeutung.

Top-Markttrends

1. Nanomaterialien werden in der Elektronik zunehmend eingesetzt, um die Leistung von Geräten zu verbessern. Zu den Anwendungen gehören leitfähige Tinten, Anzeigetechnologien und Energiespeichersysteme. In Konsumgütern werden sie in Produkte eingearbeitet, um deren Haltbarkeit, Funktionalität und Ästhetik zu verbessern, beispielsweise in Beschichtungen und Textilien.
2. Der Gesundheitssektor nutzt Nanomaterialien für Arzneimittelverabreichungssysteme, Bildgebung und Diagnostik. Diese Materialien ermöglichen eine verbesserte Zielausrichtung und kontrollierte Freisetzung von Therapeutika. Innovationen in der Krebsbehandlung, regenerativen Medizin und Biosensoren treiben die Marktnachfrage nach medizinischen Anwendungen an.
3. Regierungen und der private Sektor weltweit investieren massiv in Forschung und Entwicklung, um neue Anwendungen zu erkunden und bestehende Nanomaterialtechnologien zu verbessern. Die Zusammenarbeit zwischen Hochschulen, Industrie und Forschungseinrichtungen fördert Innovationen und beschleunigt die Kommerzialisierung.
4. Mit der zunehmenden Nutzung entwickeln die Aufsichtsbehörden Standards und Richtlinien, um eine sichere und verantwortungsvolle Nutzung zu gewährleisten. Dabei liegt der Schwerpunkt auf dem Verständnis der Auswirkungen auf Gesundheit und Umwelt, was zur Festlegung umfassender Sicherheitsprotokolle führt.
5. Nanomaterialien werden für personalisierte medizinische Ansätze maßgeschneidert und ermöglichen maßgeschneiderte Behandlungen auf der Grundlage individueller Patientenprofile. Zu den Anwendungen der Präzisionsmedizin gehören gezielte Arzneimittelverabreichungssysteme und personalisierte Diagnoseinstrumente.

Marktsegmentierung

Der globale Markt für Nanomaterialien kann nach Materialtyp, Anwendung und Region kategorisiert werden. Basierend auf dem Materialtyp kann der Markt in kohlenstoffbasierte Nanomaterialien, Metall- und Nichtmetalloxide, Metall, Dendrimere, Nanoton und Nanocellulose kategorisiert werden. Darüber hinaus kann der Markt basierend auf der Anwendung weiter in Luft- und Raumfahrt, Automobil, Medizin, Energie und Strom, Elektronik, Farben und Beschichtungen und Sonstige unterteilt werden. Ebenso ist der Markt basierend auf der Region in Nordamerika, Europa, Asien-Pazifik, Lateinamerika sowie Naher Osten und Afrika segmentiert.

Basierend auf dem Materialtyp

Im Jahr 2023 dominierte das Segment kohlenstoffbasierte Nanomaterialien den Markt mit einem Umsatzanteil von 48.5 % aufgrund von verstärkter Einsatz in Lithium-Ionen-Batterien und Superkondensator-Elektroden. Das Wachstum im Segment der kohlenstoffbasierten Nanomaterialien wird durch ihre weitverbreitete Verwendung in Lithium-Ionen-Batterien, Superkondensator-Elektroden und als Katalysatoren für die Elektrodenunterstützung in PEM-Brennstoffzellen aufgrund ihrer hohen Wärmeleitfähigkeit und großen Oberfläche vorangetrieben.

Darüber hinaus boomt das kohlenstoffbasierte Segment, angetrieben von Innovationen wie der ENERMAX 6-Serie der Cabot Corporation, die die Batterieleistung und Energiedichte deutlich steigern. Cabot Corporation hat die ENERMAX 6-Serie von Kohlenstoffnanoröhren (CNTs) eingeführt. Diese neue Produktlinie stellt Cabots neuesten Fortschritt bei Hochleistungs-CNTs dar und zeichnet sich durch ihr hohes Aspektverhältnis aus. Sie sticht als das leitfähigste mehrwandige CNT-Produkt im Portfolio von Cabot hervor. Die ENERMAX 6-Serie von Kohlenstoffnanoröhren wurde entwickelt, um die Batterieleistung bei geringerer Belastung deutlich zu steigern und so eine höhere Batterieenergiedichte zu ermöglichen.

Basierend auf der Anwendung

Im Jahr 2023 dominierte das Medizinsegment mit einem Umsatzanteil von 31.4 % den Markt aufgrund der umfassenden Verwendung von Nanomaterialien bei der Behandlung von Krebs und anderen bösartigen Tumoren. Das Segment der medizinischen Anwendungen dominierte den weltweiten Umsatz im Jahr 2023 mit einem Anteil von etwa 31.2 %, was hauptsächlich auf die hohe Verbreitung des Produkts zur Behandlung von Krebs und anderen bösartigen Tumoren zurückzuführen ist. Nanomaterialien erfüllen auch verschiedene spezifische Funktionen im medizinischen Bereich, wie z. B. Bildgebung, gezielte Arzneimittelverabreichung, Nanoroboter für die Chirurgie, Nanodiagnostik, Zellreparatur und Nanobiosensoren.

Die Nachfrage nach Nanomaterialien dürfte aufgrund ihrer Verwendung als T2-Kontrastmittel in MRTs steigen, wobei ihr superparamagnetisches Verhalten bei Raumtemperatur zum Tragen kommt. Nanopartikel werden auch als Genträger für die Gentherapie und bei Entgiftungsprozessen des Körpers eingesetzt.

Die Anwendungskategorie Luft- und Raumfahrt wird im Prognosezeitraum voraussichtlich um 12.4 % wachsen. Im Luft- und Raumfahrtsektor besteht eine wachsende Nachfrage nach leichteren und effizienteren Flugzeugen, was die Marktakzeptanz im Flugzeugbau beschleunigt hat. Nanomaterialien werden in verschiedenen Bereichen der Herstellung von Luft- und Raumfahrtteilen, darunter Flugzeugstrukturen, Glas und Textilien, umfassend eingesetzt, um die Sicherheit, den Komfort und die Erschwinglichkeit von Flugzeugen zu verbessern.

Basierend auf der Region

Der asiatisch-pazifische Raum wird den globalen Markt anführen und im Jahr 39.2 2023 % des Umsatzes ausmachen aufgrund der großen Nachfrage nach solchen Materialien in den Bereichen Elektronik, medizinische Geräte, Luft- und Raumfahrt und Verteidigung, Textilien und Automobil in der Region. Indien wird voraussichtlich von 2024 bis 2032 die schnellste durchschnittliche jährliche Wachstumsrate auf diesem Markt verzeichnen. Nanomaterialien bieten eine potenzielle Lösung, um die Lücke zwischen Indiens reichlich vorhandenen natürlichen Ressourcen und seinem wachsenden Bedarf in Bereichen wie Medizin, Elektronik, sauberes Wasser und Lebensmittel sowie hochwertige Textilien zu schließen. Der Markt in China wird voraussichtlich schnell wachsen, angetrieben von steigenden Investitionen in Forschung und Entwicklung für Anwendungen in den Bereichen Biomedizin, Elektronik, Energie und Abwasserbehandlung.

Die wachsende Nachfrage nach erneuerbare Energie, gepaart mit der weit verbreiteten Nutzung zur Speicherung von Strom aus erneuerbaren Quellen, dürfte in absehbarer Zukunft das Wachstum auf dem europäischen Markt vorantreiben. Großbritannien ist besonders stark in der Entwicklung von integrierten Schaltkreisen, Optoelektronik und Hochfrequenzgeräten wie monolithischen integrierten Mikrowellenschaltkreisen und anderen elektronischen Komponenten. Deutschland nutzt derweil aktiv Nanotechnologie, um Innovation und Technologie voranzutreiben und seine Führungsposition in diesen Bereichen zu festigen.

<>

Berichterstattung und Ergebnisse

PDF-Bericht und Online-Dashboard helfen Ihnen zu verstehen:

• Datenaktualisierungen in Echtzeit:
• Wettbewerbs-Benchmarking
• Markttrends-Heatmap
• Benutzerdefinierte Forschungsabfragen
• Analyse der Marktstimmung
• Demografische und geografische Einblicke

Buch Demo

Holen Sie sich jetzt Zugriff

Verfolgen Sie Markttrends LIVE und überlisten Sie Konkurrenten mit unserem Premium Data Intel Tool: Standpunkt

Wettbewerbslandschaft

Wichtige globale Marktteilnehmer erhöhen ihre Investitionen in Forschung und Entwicklung erheblich, um ihre Produktlinien zu erweitern und so weiteres Marktwachstum zu fördern. Diese Teilnehmer ergreifen auch verschiedene strategische Initiativen, um ihre globale Präsenz zu stärken. Zu den wichtigsten Marktentwicklungen gehören die Einführung neuer Produkte, vertragliche Vereinbarungen, Fusionen und Übernahmen, erhöhte Finanzinvestitionen und Kooperationen mit anderen Organisationen.

So bringt beispielsweise die Bruker Corporation hochmoderne Nanotechnologielösungen auf den Markt. Im August 2022 wurden mehrere Weiterentwicklungen der Bruker Corporation auf den Markt gebracht, darunter das Nano-LC-System nanoElute 2, die Software MetaboScape und TASQ 2023 zur Unterstützung der Fluxomik sowie die intelligenten Erfassungsfunktionen von PaSER. Diese Innovationen zielen darauf ab, die Forschungskapazitäten in den Bereichen Protein-Protein-Interaktionen (PPIs) und Metaproteomik-Anwendungen zu verbessern.

Zu den wichtigsten Akteuren auf dem globalen Markt für Nanomaterialien gehören unter anderem American Elements, Strem Chemicals Inc., Evonik Industries, US Research Nanomaterials Inc., LG CHEM, Nanoshel LLC, nanoComposix, Frontier Carbon Solutions LLC, Nanophase Technologies Corporation, SkySpring Nanomaterials Inc., Quantum Materials Corporation, Cytodiagnostics Inc. und Bruker Corporation.

Aktuelle Marktentwicklungen

Evonik entwickelt Nanopartikel-Technologien für die Wirkstoffverabreichung weiter

• Im September 2023 erweitert Evonik sein Portfolio an Lösungen zur parenteralen Arzneimittelverabreichung um drei neue Standard-PLA-PEG-Diblockcopolymere und einen neuartigen Nanopartikelformulierungsservice mithilfe der Ultraschalltechnologie. Diese Copolymere mit der Marke RESOMER RP d sind speziell für die Herstellung von Nanopartikeln konzipiert und können in verschiedenen Anwendungen zur parenteralen Arzneimittelverabreichung eingesetzt werden, einschließlich Formulierungen für die kontrollierte und verlängerte Arzneimittelfreisetzung.

LG Chem erweitert Produktion von Kohlenstoffnanoröhren

• Im Mai 2023 begann LG Chem mit dem Bau seiner vierten Anlage für Kohlenstoffnanoröhren (CNT) im Daesan Complex in der Nähe von Seoul. Die CNT 2025-Anlage, die voraussichtlich 4 in Betrieb gehen wird, wird die jährliche Produktionskapazität von LG Chem auf 6,100 Tonnen verdoppeln. Diese Erweiterung folgt auf die kürzlich erfolgte Vollinbetriebnahme der 1,200-Tonnen-Anlage CNT 3 in Yeosu und erhöht die Gesamtproduktion von LG Chem auf 2,900 Tonnen pro Jahr, zusätzlich zu den bestehenden 1,700 Tonnen. Die strategische Expansion von LG Chem zielt darauf ab, seine globale Position auf dem schnell wachsenden CNT-Markt zu stärken, der von Batteriematerialien für Elektrofahrzeuge (EV) angetrieben wird.

American Elements entwickelt innovativen Nanoelektrolyt für Lithium-Schwefel-Batterien

• Im November 2022 stellte American Elements ein innovatives Elektrolytmaterial im Nanomaßstab vor, das für die fortschrittliche Lithium-Schwefel-Batterietechnologie entwickelt wurde. Dieses bahnbrechende Material, das aus keramischen Lithium-, Lanthan- und Zirkonoxid-Nanopartikeln besteht, bietet im Vergleich zu herkömmlichen Elektrolyten, die in kommerziellen Lithium-Ionen-Batterien verwendet werden, eine außergewöhnliche Energiedichte und Stabilität über einen breiteren Temperaturbereich.

Segmentierung des globalen Nanomaterialienmarktes

Häufig gestellte Fragen (FAQs)?

1. Was sind Nanomaterialien und welche Beispiele gibt es?

Kohlenstoffbasierte Nanomaterialien gibt es in verschiedenen morphologischen Formen, darunter Ellipsoide, Hohlröhren und Kugeln. Sie werden in Typen wie Graphen (Gr), Kohlenstoffnanoröhren (CNTs), Fullerene (C60), Kohlenstoffnanofasern, Kohlenstoffzwiebeln und Ruß eingeteilt.

2. Was sind die vier Arten von Nanomaterialien?

Es gibt vier Hauptkategorien künstlich hergestellter Nanomaterialien: kohlenstoffbasierte, metallbasierte, Dendrimere und Nanokomposite. Unter diesen sind die kohlenstoffbasierten Nanomaterialien gezielt hergestellte Fullerene.

3. Wie groß ist der Markt für Nanomaterialien?

Der globale Markt für Nanomaterialien wurde im Jahr 12.2 auf 2023 Milliarden US-Dollar geschätzt und soll bis 42.5 einen Wert von 2032 Milliarden US-Dollar erreichen, was einem Wachstum von durchschnittlich 14.9 % zwischen 2024 und 2032 entspricht.

4. Welche zwei Verwendungsmöglichkeiten gibt es für Nanomaterialien?

Nanomaterialien können in Zement, Gewebe und andere Materialien eingearbeitet werden, um deren Festigkeit zu erhöhen und gleichzeitig das Gewicht zu reduzieren. Aufgrund ihrer geringen Größe sind sie in der Elektronik äußerst wertvoll und können auch bei der Umweltsanierung eingesetzt werden, um Giftstoffe zu binden und zu neutralisieren.

5. Wo werden Nanomaterialien verwendet?

Zellulose-Nanomaterialien sind vielversprechend für den Einsatz in zahlreichen Industriezweigen, etwa in der Elektronik, Baubranche, Verpackungsbranche, Lebensmittelbranche, Energiebranche, Gesundheitsbranche, Automobilbranche und Verteidigungsbranche.