ID : CBI_1547 | 更新日 : | 著者 : CBI カテゴリ : 材料と化学物質
2D材料市場規模は、2023年の25億米ドルから2031年には33億6,000万米ドルを超えると推定されており、2024年には25億5,000万米ドルに達すると予測されています。2024年から2031年にかけて、年平均成長率(CAGR)は3.7%です。
2D材料は、単層の厚さを特徴とする先進材料の一種で、独自の電気的、機械的、光学的特性を備えています。グラフェン、窒化ホウ素、遷移金属ジカルコゲニドなどのこれらの材料は、エレクトロニクス、エネルギー貯蔵、センサー、複合材料などの分野で大きな注目を集めています。2D材料は、高い強度、柔軟性、優れた導電性を備えているため、フレキシブルエレクトロニクス、超高速トランジスタ、高効率バッテリーといった次世代技術の開発においてますます利用が広がっています。材料科学における継続的な研究開発により、これらの材料の応用範囲は、エレクトロニクス、航空宇宙、エネルギーなど、複数の産業分野に拡大しています。電子機器製造、エネルギー貯蔵、研究機関などの最終用途セクターは、将来の技術革新において極めて重要な役割を果たすことが期待される2D材料の導入を最前線で進めています。
高度な電子機器および半導体デバイスに対する需要の高まりは、2D材料市場の成長を大きく牽引しています。グラフェン、二硫化モリブデン(MoS2)、六方晶窒化ホウ素(h-BN)といった材料は、独自の電気的、光学的、機械的特性を有し、次世代電子部品に最適です。これらの材料は、高性能トランジスタ、フレキシブルディスプレイ、省電力センサーの開発に利用されています。より小型で高速、かつ効率的なデバイスへのニーズから、量子コンピューティング、集積回路、オプトエレクトロニクスなどの用途におけるこれらの材料の利用に関する研究開発が活発化しています。さらに、電子機器の小型化が進むにつれ、これらの材料はデバイス製造に革命をもたらし、従来のシリコンベースの技術の能力を超えて半導体の性能を向上させる可能性を秘めているとして、研究が進められています。
2D材料は有望な用途があるにもかかわらず、その製造に伴う高コストと技術的課題が依然として市場にとって大きな制約となっています。化学蒸着法(CVD)や機械的剥離法といった高品質2D材料の合成方法は複雑で高価であり、大規模製造を困難にしています。さらに、これらの材料の構造的完全性と均一性を工業規模で維持することは大きな課題です。費用対効果が高く、スケーラブルな製造技術の欠如により、特に大量生産のために大量の材料を必要とする産業において、これらの材料の広範な採用が制限されています。これらの製造上の障壁を克服することは、様々な分野で2D材料の潜在能力を最大限に引き出すために不可欠です。
グラフェンなどの2D材料は、バッテリーやスーパーキャパシタなどのエネルギー貯蔵システムの効率向上の可能性について研究されています。その優れた導電性、高い表面積、そして柔軟性は、エネルギー貯蔵デバイスの性能向上に理想的であり、充電時間の短縮、エネルギー密度の向上、そして寿命の延長を可能にします。さらに、これらの材料は太陽電池やその他の再生可能エネルギー技術に統合され、エネルギー変換効率の向上に役立っています。クリーンエネルギーソリューションに対する世界的な需要が高まるにつれ、エネルギー用途向けの先進材料の開発が、2D材料市場において大きな機会を生み出すことが期待されています。
材料タイプに基づいて、市場はグラフェン、ボロフェン、ホスホレン、シリセン、ゲルマネン、遷移金属ジカルコゲニド(TMD)、その他に分類されています。
グラフェンセグメントが最大の収益シェアを占めました。 2023年には、2D材料市場全体の38.25%のシェアを占めると予測されています。
遷移金属ジカルコゲニド(TMD)セグメントは、予測期間中に最も高いCAGRを記録すると予想されています。
エンドユーザー業界に基づいて、市場はエレクトロニクス、自動車、航空宇宙に分類されています。防衛、ヘルスケア、エネルギーなど。
2023年の2D材料市場全体において、エレクトロニクス分野が最大の収益シェアを占めました。
エネルギー分野は、予測期間中に最も高いCAGRを記録すると予想されています。
対象地域は、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、中東・アフリカ、ラテンアメリカです。
アジア太平洋地域は、2023年に10億6,000万米ドルと評価されました。さらに、2024年には10億8,000万米ドルに成長し、2031年には14億7,000万米ドルを超えると予測されています。このうち、中国は市場全体の37.3%を占めています。2D材料市場分析によると、アジア太平洋地域は中国、日本、韓国が主要な貢献国であり、最も急速に成長しています。半導体およびエレクトロニクス産業における中国の優位性は、フレキシブルエレクトロニクスやエネルギー貯蔵用途におけるこれらの材料、特にグラフェンの採用を促進しています。この地域は、大規模な製造能力と、ナノテクノロジー研究に対する政府の多額の資金提供の恩恵を受けています。日本と韓国も、バッテリー、センサー、フレキシブルディスプレイなどに利用されるグラフェンベースのイノベーションに投資しています。しかし、製造プロセスに関連する環境問題や、商業規模での拡張性に関する課題が依然として大きな障壁となっています。
北米は、ナノテクノロジーと先端材料の広範な研究開発によって牽引され、市場をリードする地域です。特に米国は、エレクトロニクス、エネルギー貯蔵、半導体などの用途におけるグラフェンをはじめとする材料への多額の投資により、この分野で最前線に立っています。研究機関や大学は、国立科学財団(NSF)などの機関からの資金援助を受け、材料の商業化を促進する上で重要な役割を果たしています。しかしながら、材料の生産コストの高さと大規模製造における課題が、この地域の市場成長を阻害する可能性があります。
ヨーロッパは、特にドイツ、英国、フランスの貢献により、市場の主要プレーヤーとなっています。この地域は、様々な産業におけるグラフェンベース製品の商業化を加速させることを目指す「グラフェン・フラッグシップ・プロジェクト」など、活発な研究イニシアチブの恩恵を受けています。エネルギー貯蔵、エレクトロニクス、自動車などの用途におけるグラフェン材料の需要は、この地域における持続可能性と技術革新への重点的な取り組みによって高まっています。しかし、規制上の課題や標準化された製造プロセスの必要性が、2D材料市場の拡大を阻害する可能性があります。
2D材料市場分析によると、中東・アフリカ市場はまだ発展途上ですが、UAEやサウジアラビアなどの国々はナノテクノロジー研究と先端材料の応用への投資を開始しています。この地域では、エネルギー貯蔵や再生可能エネルギープロジェクト、特に太陽光発電への材料活用に重点が置かれています。経済の多様化と石油依存度の低減を目指す政府の取り組みは、2D材料を含む新技術への投資を促しています。しかし、限られた研究インフラと高い生産コストが、この地域の市場成長を鈍化させる可能性があります。
ラテンアメリカは新興市場であり、ブラジルとメキシコが主な牽引役となっています。この地域では、電子機器製造とエネルギー貯蔵ソリューションの改善に注力しており、グラフェンなどの2D材料の需要を支えています。ブラジルでは、特に大学や研究センターにおけるナノテクノロジー研究への投資が増加しており、これが市場の成長に貢献しています。しかし、経済の不安定さや大規模生産施設の不足といった課題により、この地域における2D材料市場の拡大の可能性は限定的です。
2D材料市場は競争が激しく、主要プレーヤーが国内外の市場に製品を提供しています。主要プレーヤーは、研究開発(R&D)、製品イノベーション、そしてエンドユーザーへの製品投入において、複数の戦略を採用することで、世界の2D材料市場で確固たる地位を築いています。 2Dマテリアル業界の主要プレーヤーは以下のとおりです。
承認:
合併・買収:
研究とイノベーション:
レポートの属性 | レポートの詳細 |
調査タイムライン | 2018年~2031年 |
2031年の市場規模 | 33億6000万米ドル |
CAGR (2024~2031年) | 3.7% |
材料タイプ別 |
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エンドユーザー産業別 |
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地域別 |
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主要人物 |
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北米 | 米国 カナダ メキシコ |
ヨーロッパ | 英国 ドイツ フランス スペイン イタリア ロシア ベネルクス その他ヨーロッパ |
アジア太平洋地域 | 中国 韓国 日本 インド オーストラリア ASEAN その他アジア太平洋地域 |
中東・アフリカ | GCC トルコ 南アフリカ その他中東・アフリカ地域 |
中南米 | ブラジル アルゼンチン チリ その他中南米地域 |
レポート対象範囲 |
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2D材料市場規模は、2023年の25億米ドルから2031年には33億6,000万米ドルを超えると推定され、2024年には25億5,000万米ドルにまで拡大し、2024年から2031年にかけて3.7%のCAGRで成長すると予測されています。
2D材料は、通常1~2原子の厚さの超薄型材料であり、高い導電性、機械的強度、柔軟性といった独自の特性を備えています。半導体、バッテリー技術、太陽光発電、センサーなど、幅広い用途に使用されています。
北米は、特にナノテクノロジーと材料科学分野における研究開発への多額の投資により、2D材料市場を牽引すると予想されています。また、主要プレーヤーの存在と、エレクトロニクスおよびエネルギー分野における強固な産業基盤も、この地域の強みとなっています。
主要なトレンドとしては、優れた導電性と強度を持つグラフェンベースの2D材料への注目の高まり、そして遷移金属ジカルコゲニド(TMD)などの新しい2D材料の探究が挙げられます。フレキシブルでウェアラブルな電子機器や高度なエネルギー貯蔵ソリューションに対する需要の高まりも、市場におけるイノベーションを牽引しています。