国信证券：锂电行业碳纳米管：新一代导电材料，应用前景广阔（附报告）

摘要

碳纳米管性能优势显著，催化剂、分散体系和设备壁垒高

碳纳米管（CNT）是由石墨烯围成的一维量子结构，是优势显著的导电材料，主要应用在锂离子电池，并且在导电塑料和碳基芯片领域拥有较好的商业化前景。根据石墨烯层数的差异，CNT可分为单壁和多壁；单壁碳管优势主要为：1）化学性质更稳定；2）机械性能好；3）提升极片附着力。CNT技术壁垒主要体现为：1）催化剂是工艺核心；2）设备工艺决定连续化和宏量化制备水平，头部企业多自研设备以提升生产效率。3）分散体系是浆料制备的核心步骤，分散程度的优劣直接决定浆料性能。

动力电池市场快速渗透，百亿市场扬帆远航

在锂离子电池领域，2021年CNT按质量占比的份额约为21%，产品渗透率份额约为30-40%，未来有望继续快速增长：1）CNT能够全方位提升电池能量密度、循环寿命、快充性能、高低温特性等。2）随着竞品（炭黑）价格上涨以及自身规模化降本，性价比提高。3）磷酸铁锂电池快速崛起，其导电性差、添加比例高有效拉动碳纳米管需求。4）高镍正极和硅基负极快速发展，将带动碳纳米管，特别是单壁碳纳米管在掺硅负极的快速应用。我们预计2025年全球碳纳米管浆料需求将达到59万吨，2022-2025年均复合增速达到47%，对应市场空间达到224亿元。

行业技术与产品迭代快，龙头企业优势显著

碳纳米管行业壁垒主要体现在：1）技术壁垒高，头部企业有完善的专利布局，传统炭黑因工艺差异和技术壁垒难以直接切换；2)客户壁垒高：导电剂认证周期较长，且成本占比较低，客户粘性较大。因此CNT属于典型的技术密集型利基市场，具有集中度高的特点。国内市场中天奈科技出货量多年蝉联第一，2020年市占率达到32%，集越纳米紧随其后。海外市场看，LG化学依托自身优势进行自主研发，卡博特通过收购三顺纳米切入碳纳米管领域；OCSiAl专注单壁碳纳米管产品，拥有行业约95%产能。