2025年11月21日
H&Iグローバルリサーチ(株)
*****「グラフェンのグローバル市場(2025年~2029年):製品別(グラフェンナノプレートレット、酸化グラフェン、還元酸化グラフェン、その他)」産業調査レポートを販売開始 *****
H&Iグローバルリサーチ株式会社(本社:東京都中央区)は、この度、Technavio社が調査・発行した「グラフェンのグローバル市場(2025年~2029年):製品別(グラフェンナノプレートレット、酸化グラフェン、還元酸化グラフェン、その他)」市場調査レポートの販売を開始しました。グラフェンの世界市場規模、市場動向、市場予測、関連企業情報などが含まれています。
***** 調査レポートの概要 *****
1.市場概要(Global Graphene Market Overview)
グラフェン市場は、ナノ材料分野における最も急速な技術革新を遂げている領域の一つとして、世界中の学術機関、産業界、投資家から極めて高い関心を集めている。グラフェンは「炭素原子が六角形状に一層のみで並んだシート状構造」を持つ材料であり、単原子層であるにもかかわらず、鋼鉄の数百倍の強度、優れた電気伝導性、卓越した熱伝導性、軽量性、柔軟性を兼ね備えている。そのため、電子機器、蓄電池、複合材、医療、センサー、コーティングなど、多くの高機能産業において革命的な材料として位置づけられている。
現在、グラフェン市場は商業化初期段階から成長期へ移行しつつあり、2025年以降は産業用途が急激に広がるフェーズへ入ると見込まれている。特にエネルギー貯蔵(電池)分野、複合材分野、電子デバイス分野が市場をけん引しており、これらは既存製品の性能限界を大きく超える可能性を秘めている。また、グラフェンの成熟化に伴い、高品質な単層グラフェン(SLG)と、多層構造やグラフェンナノプレートレット(GNP)などの複数形態が産業用途に応じて使い分けられるようになったことで、価格帯や性能、製造プロセスが多様化し、市場の厚みが増している。
グラフェンの製造技術は、CVD(Chemical Vapor Deposition)、液相剥離法、熱分解法、化学的酸化還元法など多岐にわたり、それぞれが特定用途に適した材料特性を持つ。電子デバイス向けには高品質な単層グラフェンが求められ、CVD法による製造が主流となっている。一方、複合材や導電性インク、電池用材料などでは、多層グラフェンやグラフェンナノプレートレットが大量・低コストで使用可能なため、市場ではこれらの量産技術の確立が重要視されている。
市場規模はすでに数十億ドル規模へ成長しており、2024年から2029年にかけては年平均成長率(CAGR)20〜40%程度という極めて高い伸びが予測されている。とりわけ電池分野では、グラフェン電池・グラフェン複合電極材がリチウムイオン電池の性能を飛躍的に高める可能性が期待されており、EV、再生可能エネルギー蓄電システム、超高速充電デバイスなど、複数分野で採用が進むとみられる。この高成長は、炭素材料の新時代を象徴する動きであり、グラフェンを中心とした次世代材料が新市場の基盤を形成しつつあることを示している。
また、環境負荷の低い材料であることも注目されている。炭素系材料のためリサイクル性が比較的高く、軽量化による省エネ効果、EVバッテリーの高性能化によるエネルギー効率向上など、「材料の高度化=サステナビリティ強化」という位置づけが世界的に支持されている。
さらに、研究開発投資の増加が市場を後押ししている。大学・研究機関、ベンチャー企業、政府系機関、大企業が協力しながら、グラフェンの標準化、高純度化、量産化技術確立に向けた取り組みを加速している。各国政府によるナノ材料・先端材料への助成金、国家プロジェクト、イノベーションプログラムも市場成長の追い風となっている。
一方で、市場には課題も多い。グラフェンの品質規格が統一されていないこと、高品質グラフェンの製造コストが依然として高いこと、量産化技術の安定性が不十分な領域が残ること、材料分散性・加工性・安全性などの技術的課題が存在することが挙げられる。これらを克服するための技術革新が市場の将来性を左右する鍵となっている。
総合すると、グラフェン市場は今後10年で急速に成長し、産業界の幅広い分野で必須材料となる可能性が高い。電子機器の高性能化、エネルギー貯蔵の革新、軽量化・高強度素材の普及など、現代の主要産業トレンドをすべて包含する材料であることから、グラフェンは次世代材料の中心として位置づけられている。
2.主要セグメント構成(Market Segmentation)
グラフェン市場は、形態、製造方法、用途、産業分野、地域など複数の視点で細分化されており、それぞれのセグメントが異なる成長性を持っている。以下では、各セグメントをより詳細に整理し、市場の構造を立体的に理解できるようにまとめる。
■ 2.1 形態別
グラフェンは用途に応じてその形態が分かれており、特性・価格・製造難易度が異なる。
- 単層グラフェン(SLG)
原子1層の最も純粋なグラフェン
高電子移動度、超高強度、透明性に優れる
主に半導体、透明電極、センサー向け
- 多層グラフェン(MLG)
数層から十数層の積層構造
機械的強度、導電性が高く、比較的量産容易
複合材、コーティングなどで採用
- グラフェンナノプレートレット(GNP)
微細粉末状で大量生産可能
複合材、潤滑剤、導電性インクに使用される
最も商業化が進むカテゴリ
- グラフェン酸化物(GO)/還元型グラフェン酸化物(rGO)
化学的に加工しやすく、水系分散が可能
印刷電子、センサー、医療用途で注目
■ 2.2 製造技術別
製造方法はコストと品質に直結するため、市場競争力の核心となる。
- CVD法(化学気相成長法)
高品質単層グラフェンの主力製造方法
エレクトロニクス用途に適する
- 液相剥離法
グラフェンナノプレートレットの大量生産に利用
低コストでスケールアップ容易
- 酸化還元法(Hummers法)
機能化しやすく、コーティングや複合材に適性
- その他:熱分解法、剥離成長法、プラズマ法など
■ 2.3 用途別
グラフェンは多様な産業に応用され、その用途が市場成長の中心である。
- エネルギー貯蔵(電池・スーパーキャパシタ)
高速充電
高容量複合電極材
安全性向上
- 複合材料(樹脂・金属・セラミックス)
航空機・自動車・スポーツ用品
高強度・軽量化
- 電子デバイス
透明導電膜、トランジスタ、センサー
従来電子部品の性能改善
- コーティング
防錆、導電、耐摩耗コーティングへの応用
- 医療・バイオ分野
バイオセンサー、ドラッグデリバリー、診断装置
- 印刷電子・インク
柔軟電子、スマートラベル、IoTデバイス
■ 2.4 産業分野別
自動車
電子部品・半導体
航空宇宙
エネルギー・電力
医療・バイオテック
建設・インフラ
化学材料
■ 2.5 地域別
- アジア太平洋
世界最大の消費・製造地域。中国・韓国・日本・インドが中心。
- 北米
研究開発と高度産業の需要が強い。
- 欧州
規制・標準化が進む成熟市場。
- 中南米・中東・アフリカ
新興用途と市場育成が進行中。
3.成長要因・課題・将来展望(Drivers, Challenges & Outlook)
■ 3.1 成長要因(Drivers)
- 1)エネルギー貯蔵分野の急成長
EV産業、再生可能エネルギーの普及が電池性能向上を要求。
- 2)複合材の需要増
軽量・高強度材料の需要増加がグラフェン採用を促進。
- 3)電子デバイス・センサー応用の拡大
柔軟電子、ウェアラブル機器の基盤材料として期待。
- 4)研究開発投資の増加
各国政府がナノ材料の国家プロジェクトを推進。
■ 3.2 課題(Challenges)
- 1)製造コストが依然として高い
特に単層グラフェンは量産化が課題。
- 2)標準化の欠如
品質のばらつきが商業化の障壁に。
- 3)安全性・分散性の問題
取り扱い方法やコンポジット化技術の改善が必要。
■ 3.3 将来展望(Outlook)
- 1)本格的な商業化フェーズへの移行
2025〜2030年に複数の産業で採用が加速。
- 2)量産技術確立によるコスト低減
液相剥離法・改良CVD法の進展がカギ。
- 3)次世代電池市場との連動成長
グラフェン電池がEVの新世代性能を牽引。
- 4)IoT・AI時代の電子材料として不可欠
超高速・高感度デバイスの基盤材料に。
***** 調査レポートの目次(一部抜粋) *****
- 序論(Introduction)
1.1 レポートの背景
グローバル産業における先端材料の地位向上
グラフェン技術の学術領域から産業応用への移行
各国の研究投資が加速する時代背景
ナノ材料としての重要性と市場拡大の意義
1.2 調査目的
世界グラフェン市場の構造と成長ポテンシャルの理解
形態別、用途別、産業別、地域別の市場動向分析
技術革新が市場に与える影響の評価
事業戦略・投資判断に資する情報提供
1.3 調査範囲
製品範囲:単層グラフェン、多層グラフェン、GNP、GO/rGO
技術範囲:CVD、液相剥離法、酸化還元法など
産業範囲:電子、エネルギー貯蔵、複合材、医療、印刷電子ほか
地域範囲:北米、欧州、アジア太平洋、中南米、中東・アフリカ
1.4 用語定義と分類基準
グラフェンの基本定義と学術的特性
単層・数層・多層の分類基準
GO・rGO の技術的定義
導電性・比表面積・結晶性など主要特性の指標
1.5 調査方法
一次調査:メーカー、研究機関、エンドユーザー企業聞き取り
二次調査:特許、学術文献、業界レポート、政府統計
市場モデリング手法:トップダウン/ボトムアップアプローチ
データ妥当性担保プロセス
- エグゼクティブサマリー(Executive Summary)
2.1 市場規模・成長率概要
現時点のグラフェン市場総額
2025–2029年の世界CAGR
高成長産業の動向(エネルギー、複合材、電子)
2.2 市場成長を牽引するトレンド
EV バッテリー高度化とグラフェン電極の台頭
ナノ複合材の普及による高強度・軽量市場の拡大
IoT・ウェアラブル向け電子材料の革新
標準化・規格化の進展による商業化加速
2.3 市場抑制要因
製造コストの高さ
高品質グラフェンの量産技術不足
品質のばらつきと標準化課題
サプライチェーンの未成熟性
2.4 中長期的な市場展望
2030年以降の高性能材料市場におけるグラフェンの位置づけ
グローバル需要の再構築
技術成熟が価格低下と用途拡大をもたらす可能性
- 市場背景と基礎知識(Market Fundamentals)
3.1 グラフェンの科学的特徴
原子構造(六角格子・sp2結合)
機械的強度
熱伝導性・電気伝導性
透明性・柔軟性
3.2 材料としての優位性
金属との比較(銅・アルミ)
炭素材料との比較(CNT、カーボンブラック等)
他のナノ材料との比較(BN、MoS₂など)
3.3 グラフェン技術の歴史と市場化までの道のり
学術研究とノーベル賞
基礎科学から応用開発への進化
初期市場の形成(複合材・研究用途)
現在の商業化段階
- 市場規模と成長予測(Market Size & Forecast)
4.1 過去の市場推移(2019–2023)
研究用途中心から産業用途拡大への転換期
地域別・用途別の市場動向
スタートアップ企業の台頭
4.2 現在の市場分析(2024)
形態別の市場規模
産業別の採用度の整理
価格帯の広がりと商業化状況
4.3 今後の予測(2025–2029)
各用途(エネルギー、複合材、電子)別の成長率
新興応用分野の可能性
地域別の成長予測と市場シェア変動
4.4 マクロ環境と市場影響
エネルギー政策
原油・金属価格の変動と複合材料需要
研究投資動向
産業技術政策
- 製品形態別市場分析(By Product Type)
5.1 単層グラフェン(SLG)
電子デバイス向け主要用途
高品質化への技術課題
価格動向と量産化の壁
5.2 多層グラフェン(MLG)
複合材向け需要の拡大
生産技術の改善とコスト低減
5.3 グラフェンナノプレートレット(GNP)
大量生産の中心
導電性・機械特性の用途分布
5.4 グラフェン酸化物(GO)
水分散性を活かした印刷用途
医療・センサー応用の進展
5.5 還元型グラフェン酸化物(rGO)
コーティング・蓄電池用途の有望材料
- 製造技術別市場分析(By Production Technology)
6.1 CVD法
高品質グラフェンの量産化課題と進展
シリコン産業との相性
6.2 液相剥離法
低コスト量産手法としての重要性
GNP・MLGの製造に適合
6.3 酸化還元法
GO/rGO 生産プロセス
機能化のしやすさ
6.4 熱分解・プラズマ法
新興製造技術の比較
工業規模への拡張可能性
6.5 製造コスト分析
材料コスト、設備投資、エネルギー影響
各手法のコスト構造
- 用途別市場分析(By Application)
7.1 エネルギー貯蔵
7.1.1 リチウムイオン電池向け
グラフェン電極の利点
充電速度・安全性の改善
7.1.2 スーパーキャパシタ向け
7.1.3 次世代電池(固体電池・ナトリウム電池)
7.2 複合材料
7.2.1 樹脂複合材
航空宇宙・自動車向け
7.2.2 金属複合材
7.2.3 セラミック複合材
7.3 電子デバイス
高感度センサー
透明導電膜
フレキシブルデバイス
7.4 コーティング
防錆・耐摩耗
導電コーティング
熱制御材料
7.5 医療・バイオ
スマートドラッグデリバリー
バイオ分析・診断デバイス
7.6 印刷電子
RFID、スマートラベル
IoTデバイス向け
- 産業別市場分析(By End-Use Industry)
8.1 自動車
8.2 電子機器・半導体
8.3 エネルギー・再生可能エネルギー
8.4 航空宇宙
8.5 医療・ヘルスケア
8.6 建設・インフラ
8.7 化学・材料産業
- 地域別市場分析(Regional Analysis)
9.1 アジア太平洋
中国・韓国・日本の研究開発指導力
量産化の中心地域
9.2 北米
電池・航空宇宙・医療レベルの高い商業化需要
9.3 欧州
規格化と安全基準の整備が進む市場
9.4 中南米
新興市場としての立ち上がり
9.5 中東・アフリカ
エネルギー産業向け複合材需要
- 競争環境(Competitive Landscape)
10.1 主要企業の一覧
10.2 製品ポートフォリオ比較
10.3 製造能力・技術力の比較
10.4 市場シェア分析
10.5 M&A・提携状況
10.6 新技術開発の方向性
- 技術動向(Technology Trends)
11.1 高品質グラフェン製造技術
11.2 低コスト量産技術
11.3 機能化・表面改質技術
11.4 複合材向け分散技術
11.5 電池向け材料改良技術
- 市場動向(Market Dynamics)
12.1 成長ドライバー
12.2 市場抑制要因
12.3 新規市場機会
12.4 リスク評価
- 将来展望と戦略提言(Future Outlook & Recommendations)
13.1 市場の長期予測
13.2 高成長セグメントの特定
13.3 メーカー向け提案
13.4 投資家向けインサイト
13.5 標準化への参加・規格策定支援の重要性
- 付録(Appendix)
調査方法の補足
用語集
図表一覧
データソース一覧
※「グラフェンのグローバル市場(2025年~2029年):製品別(グラフェンナノプレートレット、酸化グラフェン、還元酸化グラフェン、その他)」調査レポートの詳細紹介ページ
⇒https://www.marketreport.jp/graphene-market
※その他、Technavio社調査・発行の市場調査レポート一覧
⇒https://www.marketreport.jp/technavio-reports-list
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