20161219-中国银河-前沿材料系列报告之气凝胶：最轻最保暖的绝热材料_24页_1mb

报告摘要

气凝胶行业研究报告总结

核心内容

气凝胶是一种具有独特物理化学性质的多孔材料，因其轻质、高比表面积、高孔隙率和低热导率等特性，被誉为“改变世界的神奇材料”。气凝胶最早由美国Kistler在1931年发明，因其外观如薄雾且呈蓝色，也被称为“蓝烟”或“冻结的烟”。目前，气凝胶主要分为SiO₂气凝胶、RF气凝胶和CRF气凝胶等类型，其中SiO₂气凝胶在绝热性能方面表现最佳，广泛应用于航空航天、石油化工、建筑节能等多个领域。

主要观点

气凝胶的特性：
- 低密度（约0.16 mg/cm³）
- 高比表面积（400-1000 m²/g）
- 高孔隙率（90%-99.8%）
- 低热导率（约0.012 W/(m·K)）
- 结构可控性
气凝胶的应用领域：
- 超级绝热材料：适用于建筑、工业管道、航空航天等领域。
- 储氢材料：具有高比表面积和孔隙率，适合氢气储存。
- 环保领域：可用于废水处理、空气净化和核废弃物处理。
- 电化学及电子领域：作为电容器、电极材料和衬底材料。
- 催化剂及载体：提高催化剂活性与选择性。
- 声阻耦合材料：用于超声探测器、隔音材料等。
市场前景：
- 全球气凝胶市场规模预计从2013年的2.2亿美元增长至2020年的19亿美元，年复合增长率达36.4%。
- 国内气凝胶市场在2015年出现快速增长，预计到2020年市场规模将达到37亿元，年复合增长率高达61%。
行业现状：
- 气凝胶产业仍处于早期发展阶段，但随着国内企业技术进步和成本下降，市场正在迅速成熟。
- 2015年国内气凝胶产量突破19600立方米，进口量约1000立方米。
- 国内主要气凝胶企业包括广东埃力生和纳诺科技，分别在工业化生产和研发制造方面占据领先地位。

关键信息

市场规模与增长预测

全球市场：2013年市场规模约2.2亿美元，预计2020年可达19亿美元，年复合增长率36.4%。
国内市场：2014年市场规模约1.82亿元，2015年增长至3.30亿元，预计2020年达37亿元，年复合增长率61%。

主要企业介绍

广东埃力生：
- 国内首家、全球第二大工业化生产气凝胶隔热材料的企业。
- 产品包括气凝胶、复合隔热毡和复合隔热板。
- 2015年销售额约5000万元，预计2016年可达8000万元。
纳诺科技：
- 国内实力最强的SiO₂气凝胶研发与制造基地。
- 2007年建成国内首条常压干燥气凝胶生产线。
- 产品包括气凝胶绝热毡、板、异形件、真空绝热板和粉体颗粒。
- 2016年解决掉粉问题，产品出口至俄罗斯、意大利等国家。

技术与制备方法

制备过程：
1. 溶液到溶胶
2. 溶胶到凝胶
3. 凝胶到气凝胶
制备技术：
- 溶胶-凝胶技术：用于获得纳米级结构的凝胶材料。
- 干燥技术：
  - 超临界干燥：可制得无裂纹、透明的SiO₂气凝胶，但成本高。
  - 亚临界干燥：降低制备压力和成本，提高疏水性能。
  - 冷冻干燥：适合纳米结构材料，但易导致气孔坍塌。
  - 常压干燥：简化工艺，降低危险性，具有高实用价值。