그래핀 및 2D 재료 시장 규모, 점유율, 성장 및 산업 분석, 유형별(1~20나노미터, 1~50미크론), 애플리케이션별(잉크 및 코팅, 복합 재료, 전자 재료, 연구소) 및 2035년 지역 예측

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그래핀 및 2D 소재 시장 개요

전 세계 그래핀 및 2차원 소재 시장 규모는 2025년 123억 6천만 달러, 2026년에는 161억 5천만 달러에 이를 것으로 예상되며, 2026년부터 2035년까지 연평균 성장률(CAGR) 30.71%로 성장해 2035년에는 1,377억 달러로 더욱 성장할 것으로 예상됩니다.

2025년 미국 그래핀 및 2D 소재 시장 규모는 38억 달러, 2025년 유럽 그래핀 및 2D 소재 시장 규모는 34억8천만 달러, 2025년 중국 그래핀 및 2D 소재 시장 규모는 35억2천만 달러로 예상된다.

그래핀은 육각형 격자 패턴으로 배열된 단일 탄소 원자 층으로 구성된 놀라운 2차원 물질입니다. 탁월한 강도, 높은 전기 및 열 전도성, 투명성, 유연성과 같은 뛰어난 특성은 2004년 발견 이후 연구자들의 마음을 사로잡았습니다. 그래핀은 2차원(2D) 재료로 알려진 더 광범위한 종류의 재료의 기초 역할을 합니다. 이러한 재료는 원자 수준에서 고유한 특성을 갖고 있어 다양한 응용 분야에서 매우 매력적입니다. 이황화 몰리브덴 및 이셀레나이드 텅스텐과 같은 전이 금속 디칼코게나이드(TMD)는 반도체 동작을 나타내며 광전자 공학 및 에너지 저장에 사용됩니다.

우수한 열 전도성을 지닌 절연 소재인 육방정계 질화붕소(h-BN)는 그래핀 기반 소자의 기판 역할을 합니다. 흑린 원자의 단일 층인 포스포렌(Phosphorene)은 반도체 특성을 나타내며 트랜지스터와 센서에 유망합니다. 구조상 그래핀과 유사한 흑린은 전자공학과 광전자공학에 적합한 조정 가능한 반도체입니다. 2D 재료 분야는 전자, 에너지, 의학, 환경 기술 등 다양한 산업 분야에서 재료의 특성, 합성 방법 및 응용 분야에 대한 지속적인 연구가 진행되면서 빠르게 발전하고 있습니다.

주요 결과

코로나19 영향

글로벌 코로나19(COVID-19) 팬데믹은 전례가 없고 충격적이었습니다. 그래핀 및 2D 재료 시장은 팬데믹 이전 수준에 비해 모든 지역에서 예상보다 낮은 수요를 경험하고 있습니다. CAGR의 급격한 상승은 시장의 성장과 팬데믹이 끝나면 수요가 팬데믹 이전 수준으로 돌아가기 때문입니다.

그래핀 및 2D 재료의 글로벌 공급망은 팬데믹으로 인해 큰 영향을 받았습니다. 국제 무역 제한, 운송 지연 및 봉쇄 조치로 인해 이러한 자료의 생산, 유통 및 가용성이 중단되었습니다. 많은 연구 기관과 실험실은 팬데믹 기간 동안 운영을 일시적으로 제한하거나 중단해야 했습니다. 이는 그래핀 및 2D 재료와 관련된 연구 개발 활동의 속도에 영향을 미쳐 잠재적인 혁신과 상용화 노력을 지연시켰습니다.

최신 동향

연료에 대한 기능화 및 통합시장 성장.

연구자들은 그래핀과 2D 재료의 특성을 향상시키고 다양한 시스템에 더 잘 통합될 수 있도록 기능화하기 위해 적극적으로 노력하고 있습니다. 기능화 방법에는 화학적 변형, 다른 재료와의 혼성화, 다양한 2D 재료를 결합하기 위한 이종구조 생성 등이 포함됩니다. 그래핀 및 2D 재료의 대규모 생산을 위한 확장 가능하고 비용 효율적인 방법을 개발하려는 노력이 진행 중입니다. 증가하는 수요를 충족하고 상용화를 가능하게 하기 위해 화학 기상 증착(CVD), 액체 박리, 롤투롤 제조와 같은 기술이 연구되고 있습니다.

• 그래핀 및 2D 재료에 대한 R&D에 대한 정부 투자는 국가 과학 및 에너지 부서의 지원 증가에 힘입어 전년 대비 12% 증가했습니다.
• 그래핀 관련 기술에 대한 글로벌 특허 승인은 지난 2년 동안 28% 증가했으며, 이는 에너지 저장, 생물의학, 전자 분야 전반에 걸쳐 더욱 강력한 혁신 활동을 반영합니다.

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그래핀 및 2D 소재 시장 세분화

유형별 분석

유형에 따라 시장은 1~20나노미터, 1~50미크론으로 나눌 수 있습니다.

• 1~20나노미터: 이 초소형 크기에서 재료는 양자 효과와 독특한 표면 특성을 나타냅니다. 이 범위의 나노입자는 약물 전달, 전자공학, 나노의학 분야에서 매우 중요합니다.
• 1~50미크론: 미세 먼지부터 미세한 생물학적 세포까지, 이 규모는 미생물학 및 여과에 필수적입니다. 많은 인간 세포와 공기 중의 입자가 이 크기 범위에 속합니다.

애플리케이션 분석별

응용 분야에 따라 시장은 잉크 및 코팅, 복합 재료, 전자 재료, 연구소로 나눌 수 있습니다.

• 잉크 및 코팅: 고급 잉크 및 코팅은 내구성, 색상 선명도 및 표면 보호를 향상시킵니다. 이 제품은 포장, 자동차 및 고성능 인쇄 응용 분야에 널리 사용됩니다.
• 복합 재료: 복합 재료는 여러 구성 요소를 결합하여 우수한 중량 대비 강도 비율을 달성합니다. 이는 맞춤형 특성을 위해 항공우주, 건설 및 스포츠 장비에 필수적입니다.
• 전자 재료: 이 재료는 전도성, 절연 또는 반도체 동작을 위해 설계되었습니다. 마이크로칩부터 플렉서블 디스플레이까지 현대 전자제품의 중추를 형성합니다.
• 연구소: 연구소는 과학적 발견과 응용 연구를 통해 혁신을 주도합니다. 그들은 업계 및 학계와 협력하여 미래를 형성하는 기술을 개발합니다.

추진 요인

시장 수요를 자극하기 위한 표준화 및 품질 관리

그래핀 및 2D 재료 시장이 성숙해짐에 따라 표준화, 품질 관리 및 특성화 기술에 대한 관심이 높아지고 있습니다. 신뢰할 수 있고 일관된 재료 특성, 측정 표준 및 테스트 프로토콜을 확립하는 것은 광범위한 채택과 산업 통합에 매우 중요합니다. 그래핀이나 기타 2차원 소재에 폴리머, 금속, 세라믹, 기타 첨가제를 결합한 복합소재가 주목받고 있다. 이러한 복합재는 기계적 강도, 전기 및 열 전도성, 장벽 특성 및 특정 용도에 필요한 기타 특성을 향상시킬 수 있습니다. 이러한 요인들이 그래핀 및 2D 재료 시장 성장을 빠르게 촉진하고 있습니다.

• 그래핀 혁신에 대한 공공-민간 파트너십은 2020년 이후 35% 증가하여 센서, 항공우주 및 유연한 전자 장치의 개발을 가속화했습니다.
• 현재 모든 첨단 재료 연구 프로젝트의 20% 이상이 그래핀 또는 2D 재료를 포함하고 있으며, 이는 글로벌 연구 이니셔티브 전반에 걸쳐 채택이 확대되고 있음을 나타냅니다.

시장 성장을 촉진할 새로운 2D 소재

그래핀이 선두에 있는 동안 새로운 2D 소재가 등장하여 가능성이 더욱 확대되고 있습니다. 전이금속 디칼코게나이드(TMD), 흑린, MXene 등과 같은 재료는 고유한 특성과 잠재적 응용 분야에 대해 연구되고 있습니다.

억제 요인

높은 생산 비용시장 성장을 제한하기 위해

현재 고품질 그래핀 및 기타 2D 재료를 생산하는 데는 비용이 많이 들 수 있습니다. CVD 또는 액체 박리와 같은 관련 프로세스에는 특수 장비와 정밀한 제어가 필요한 경우가 많아 생산 비용이 추가됩니다. 이는 특히 비용에 민감한 산업에서 광범위한 채택을 제한할 수 있습니다. 그래핀 및 2D 소재의 생산 규모를 확대하는 데 진전이 있었지만 대규모 제조를 달성하는 것은 여전히 ​​과제로 남아 있습니다. 합리적인 비용으로 이러한 재료를 대량으로 생산할 수 있는 능력은 광범위한 상업적 용도에 매우 중요합니다.

• 대규모 그래핀 생산의 결함률은 여전히 ​​높아 제조된 시트의 18% 이상에 영향을 미쳐 고성능 응용 분야에서의 사용이 제한됩니다.
• 높은 생산 비용과 제한된 확장성으로 인해 그래핀에 대한 초기 단계 연구 프로젝트의 5% 미만이 상업적 규모의 프로토타입에 도달합니다.

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그래핀 및 2D 재료 시장 지역 통찰력

북미 지역 수요 증가에 힘입어그래핀 및 2D 재료시장점유율

북미, 특히 미국은 그래핀 및 2D 소재 연구개발에 앞장서 왔습니다. 여기에는 이러한 자료를 연구하는 데 적극적으로 참여하는 여러 저명한 학술 및 연구 기관이 있습니다. 이 지역은 또한 상업화에 중점을 두고 있으며 수많은 스타트업과 기업이 전자, 에너지, 의료 등 다양한 산업 분야의 애플리케이션 개발에 주력하고 있습니다. 이러한 요인들은 이 지역의 그래핀 및 2D 재료 시장 점유율을 증가시키고 있습니다.

주요 산업 플레이어

시장 개발에 영향을 미치는 주요 플레이어의 혁신적인 전략 채택

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.

• NanoXplore Inc.: NanoXplore는 지난 12개월 동안 생산 능력을 30% 증가시켰으며 현재 100개 이상의 활성 특허를 보유하여 고분자 강화 그래핀 부문의 선두주자로 자리매김하고 있습니다.
• Sixth Element Materials: Sixth Element는 작년에 R&D 팀을 25% 확장했으며 그래핀을 특히 전자 제품 및 코팅 분야의 15개 이상의 상용 제품 라인에 통합했습니다.

최고의 그래핀 및 2D 소재 기업 목록

• NanoXplore
• Sixth Element
• Vorbeck Materials
• Huagao
• Knano
• Morsh
• Applied Graphene Materials
• Cambridge Nanosystems
• Grafen
• Angstron Materials
• XG Science

보고 범위

이 보고서는 그래핀 및 2D 재료 시장의 규모, 점유율, 성장률, 유형별 세분화, 애플리케이션, 주요 플레이어, 이전 및 현재 시장 시나리오에 대한 이해를 조사합니다. 이 보고서는 또한 시장 전문가의 정확한 시장 데이터와 예측을 수집합니다. 또한 이 업계의 재무 성과, 투자, 성장, 혁신 마크 및 최고 기업의 신제품 출시에 대한 연구를 설명하고 현재 시장 구조에 대한 심층적인 통찰력, 성장 수요, 기회 및 위험에 영향을 미치는 주요 플레이어, 주요 원동력 및 제한 사항을 기반으로 한 경쟁 분석을 제공합니다.

또한, 보고서에는 코로나19 이후의 대유행이 국제 시장 제한에 미치는 영향과 업계 회복 방법에 대한 깊은 이해, 전략도 명시되어 있습니다. 경쟁 구도를 명확히 하기 위해 경쟁 구도도 자세히 조사했습니다.

본 보고서에는 대상기업의 가격동향분석, 데이터수집, 통계, 대상경쟁사, 수출입정보, 전년도 실적 등을 정의하는 방법론에 따른 시장판매 실적도 공개되어 있습니다. 또한 중소기업 산업, 거시 경제 지표, 가치 사슬 분석, 수요 측면 역학 등 시장에 영향을 미치는 모든 중요한 요소를 모든 주요 비즈니스 플레이어와 함께 자세히 설명했습니다. 이 분석은 주요 플레이어와 시장 역학의 실행 가능한 분석이 변경되는 경우 수정될 수 있습니다.