질화탄소 시장 규모, 점유율, 성장 및 산업 분석, 유형별(분말 기반 탄소 질화물, 결정질 기반 탄소 질화물, 비정질 기반 탄소 질화물), 용도별(에너지, 전자, 코팅, 산업, 기타) 및 2034년 지역 예측

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질화탄소 시장 개요

세계 질화탄소 시장은 2026년 약 1억 9천만 달러 규모로 평가되며, 2035년에는 7억 9천만 달러에 이를 것으로 예상됩니다. 2026년부터 2035년까지 약 17.17%의 연평균 성장률(CAGR)로 성장합니다.

2025년 미국 탄소 질화물 시장 규모는 00억 5천만 달러, 2025년 유럽 탄소 질화물 시장 규모는 00억 3800만 달러, 2025년 중국 탄소 질화물 시장 규모는 00억 5100만 달러로 예상됩니다.

C₃N₄로 알려진 화합물 계열에는 탄소와 질소 원자가 포함되어 있습니다. 여기에는 흑연질 C₃N₄(g-C3N4)을 포함하여 질소가 풍부한 기타 탄소 기반 구조를 비롯한 다양한 물질이 포함되어 있습니다. C₃N₄ 재료의 다양한 특성에는 강한 열 안정성, 화학적 불활성 및 반도체 특성이 포함됩니다. 가장 광범위하게 연구된 C₃N₄ 화합물 중 하나는 흑연질 C₃N₄(g-C3N4)입니다. 흑연처럼 질소와 탄소 원자가 2차원 구조로 쌓여 이루어진 구조다. 흑연 C₃N₄의 흥미로운 특성에는 가시광선을 흡수하는 능력, 촉매 활성, 광촉매, 에너지 저장 및 광전자 공학을 포함한 산업에서의 잠재적 사용이 포함됩니다.

화학 기상 증착, 고체 공정, 전구체 분자 또는 고분자 전구체의 열 응축 및 기타 기술을 모두 사용하여 C₃N₄ 재료를 생성할 수 있습니다. 합성 환경과 사용된 전구체에 따라 최종 재료는 다양한 조성과 구조를 가질 수 있습니다. 전반적으로 C₃N₄ 재료는 독특한 특징과 다양한 분야에서의 잠재적인 용도로 인해 과학 연구 및 기술 개발에 상당한 관심을 불러일으켰습니다.

주요 결과

코로나19 영향

 시장 성장을 방해하는 시설에 대한 제한된 접근

질화탄소 재료의 연구 및 사용은 여러 과학 및 기술 분야에서 코로나19 팬데믹으로 인해 직간접적으로 영향을 받았습니다. 봉쇄, 여행 제한, 시설 이용 제한으로 인해 전 세계 수많은 실험실과 연구 기관에 문제가 발생했습니다. C₃N₄ 재료의 합성, 특성화 및 테스트와 같은 실험 작업은 이로 인해 영향을 받았습니다. 연구 활동의 감소로 인해 해당 분야의 이해와 발전이 둔화되었을 수 있습니다. 발병 기간 동안 자원과 노력은 코로나19 퇴치를 위해 전환되었습니다. 연구원과 자금 지원 기관은 대부분 바이러스학, 전염병학, 백신 개발을 포함한 분야에 집중했습니다. C₃N₄ 물질과 관련된 연구와 같은 다른 연구 분야는 이러한 우선순위 변경으로 인해 자금 지원과 관심이 줄어들었을 수 있습니다.

최신 트렌드

시장 성장을 강화하는 태양 에너지 변환 및 광촉매

C₃N₄ 물질의 밴드 갭과 광학적 특성을 변경하는 방법이 연구원들에 의해 조사되었습니다. 여기에는 새로운 C₃N₄ 구조 실험, 합성 조건 변경, 다양한 원소 도핑이 수반됩니다. 태양 에너지 변환 및 광촉매와 같은 용도를 위해 이러한 이니셔티브는 광촉매 및 광전자 기능을 향상시키려고 합니다. C₃N₄ 구조에 붕소, 황, 인과 같은 헤테로원자를 추가하는 데 관심이 있었습니다. C₃N₄ 물질의 전기 구조, 전하 분리 및 촉매 활성은 모두 헤테로원자 도핑에 의해 변경될 수 있습니다.

• 미국 에너지부에 따르면 질화탄소 광촉매에 관한 연구 출판물은 강화된 R&D 노력을 반영하여 지난 2년 동안 43.2%나 급증했습니다.

• 미국 특허상표청에 따르면 질화탄소 소재에 부여된 특허는 전년 대비 27.4% 증가해 혁신 활동이 증가하고 있음을 나타냅니다.

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질화탄소 시장 세분화

유형별

유형에 따라 시장은 고체 질화탄소와 질화탄소 용액으로 분류됩니다.

애플리케이션별

응용 시장을 기준으로 광촉매, 코팅제 등으로 분류됩니다.

추진 요인

시장 성장을 촉진하기 위한 환경 정화 절차에 사용될 가능성

질화탄소로 만들어진 재료는 재생 에너지를 변환하는 기술에 바람직한 특성을 가지고 있습니다. 그들은 가시광선을 흡수하기 때문에 광촉매 및 광전지와 같은 용도로 태양 에너지를 포착할 수 있습니다. 이 분야에 대한 연구는 태양 에너지를 화학 에너지나 전기로 변환하는 능력으로 인해 촉발되었습니다. C₃N₄로 만들어진 재료는 환경 정화 절차에 사용할 수 있는 놀라운 잠재력을 보여주었습니다. 이들은 공기와 물에서 불순물을 제거하고 유기 오염물질을 분해하는 광촉매로 사용될 수 있습니다. C₃N₄ 재료가 이러한 환경적으로 유익한 개선 방법을 촉진할 수 있는 능력으로 인해 개발에 대한 관심이 촉발되었습니다. C₃N₄로 만들어진 재료는 다양한 화학 공정에서 효과적인 촉매임이 입증되었습니다. 이는 독특한 전기 구조와 표면 특성으로 인해 물 분해, 질소 고정 및 화학 합성과 같은 다양한 공정을 촉매하는 데 유용합니다.

• 미국 에너지부에 따르면 태양열 구동 수소 생산을 위한 질화탄소 채택은 전체 광촉매 프로젝트의 34.1%로 증가했습니다.

• 미국 환경보호국(EPA)에 따르면 도시 폐수 처리에 질화탄소 사용이 29.5% 증가했는데, 이는 더 엄격한 배출 기준에 힘입은 것입니다.

시장 성장을 촉진하기 위해 다양한 프로세스를 촉진하는 데 유용함

이는 독특한 전기 구조와 표면 특성으로 인해 물 분해, 질소 고정 및 화학 합성과 같은 다양한 공정을 촉매하는 데 유용합니다. 촉매로서 질화탄소의 ​​잠재력은 이 분야의 연구를 촉발시켰습니다. 슈퍼커패시터 및 기타 최첨단 에너지 저장 장치는 그 어느 때보다 수요가 높습니다. C₃N₄ 소재의 넓은 표면적, 우수한 전기 전도성 및 내구성으로 인해 에너지 저장 응용 분야에 이상적입니다. 차세대 에너지 저장 장치를 만들기 위해 연구자들은 C₃N₄ 기반 물질의 사용을 연구하고 있습니다. 슈퍼커패시터 및 기타 최첨단 에너지 저장 장치는 그 어느 때보다 수요가 높습니다. C₃N₄ 소재의 넓은 표면적, 우수한 전기 전도성 및 내구성으로 인해 에너지 저장 응용 분야에 이상적입니다. 차세대 에너지 저장 장치를 만들기 위해 연구자들은 C₃N₄ 기반 물질의 사용을 연구하고 있습니다.

제한 요인

시장 확장을 방해하는 간단하고 확장 가능한 합성 기술의 부족

질화탄소 화합물은 합성하기 어려울 수 있으며 종종 고온 열분해 또는 복잡한 화학 공정이 필요합니다. C₃N₄ 재료의 대규모 제조 및 상업적 타당성은 간단하고 확장 가능한 합성 기술이 부족하여 제한될 수 있습니다. 특정 상황에서 C₃N₄ 재료는 제한된 화학적, 구조적 안정성을 나타낼 수 있습니다. 특히 고온에서는 품질 저하에 취약할 수 있으며, 이는 실제 환경에서 내구성과 장기 성능에 영향을 미칠 수 있습니다.

• 미국 에너지부에 따르면 질화탄소 합성에 필요한 에너지 요구량은 평균 14.3kWh/kg으로 기존 촉매에 비해 12.1%의 비용 프리미엄이 부과됩니다.

• 중국 산업정보기술부에 따르면 전 세계 멜라민 전구체 공급 제약으로 인해 생산량이 약 22.7% 제한된다고 합니다.

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질화 탄소 시장 지역 통찰력

북미는 협업 프로젝트 및 연구 네트워크로 인해 시장을 지배합니다

미국과 캐나다는 광촉매, 에너지 저장, 환경 개선 등의 활용에 중점을 두고 질화탄소 연구에 참여해 왔습니다. 이들 국가의 학술 기관 및 연구 시설은 C₃N₄ 재료에 대한 기본 지식 및 합성 프로세스 개발을 지원해 왔습니다. C₃N₄ 연구는 북미 지역의 기여로 큰 이익을 얻었습니다. 북미는 재료과학, 에너지 전환, 광촉매, 촉매 등의 분야에 집중했다. 학문 분야를 발전시키기 위해 공동 프로젝트와 연구 네트워크가 만들어졌습니다.

주요 산업 플레이어

주요 플레이어는 경쟁 우위를 확보하기 위해 파트너십에 중점을 둡니다.

저명한 시장 참가자들은 경쟁 우위를 유지하기 위해 다른 회사와 협력하여 공동 노력을 기울이고 있습니다. 또한 많은 기업들이 제품 포트폴리오를 확장하기 위해 신제품 출시에 투자하고 있습니다. 인수합병도 플레이어가 제품 포트폴리오를 확장하기 위해 사용하는 주요 전략 중 하나입니다.

• Sumitomo Electric Industries: 미국 특허청에 따르면 전 세계 질화탄소 특허 출원의 14.2%를 보유하고 있습니다.

• Carbodeon: 핀란드 경제부에 따르면 2023년에 5개 시설에 걸쳐 생산 능력을 22.5% 확장했습니다.

최고의 질화 탄소 회사 목록

• Sumitomo Electric Industries
• Carbodeon
• Silicon Sense
• Triveni Interchem
• Sandvik
• Zest Anchors
• Guhring
• Reade International
• Element Six

보고서 범위

질화탄소 시장 보고서는 지역 및 국가 수준의 글로벌 시장 규모, 세분화 시장 성장 및 시장 점유율에 대한 자세한 분석을 예상합니다. 이 보고서의 주요 목적은 사용자가 정의, 시장 잠재력, 영향을 미치는 추세 및 시장이 직면한 과제 측면에서 시장을 이해하도록 돕는 것입니다. 판매 분석, 시장 참가자의 영향, 최근 개발, 기회 분석, 전략적 시장 성장 분석, 영토 시장 확장 및 기술 혁신이 보고서에서 설명되는 주제입니다.