曾经的碳纳米管，在学术界因其超高的强度、电导率和热导率而广受关注，却始终未能在大规模工业应用中“兑现天赋”。但近两年，随着新能源产业链材料体系的快速演化，这一原本边缘化的纳米材料突然在多个关键场景中“出圈”，迎来爆发式增长。从动力电池导电剂，到硅碳负极的复合骨架，再到固态电池的界面调控，碳纳米管正在以令人意外的方式，重塑新能源材料版图。

碳纳米管真正的“火”源于新能源汽车产业链新一轮材料升级所带来的确定性需求增长。随着动力电池能量密度不断提升，传统导电剂体系的问题限制了硅碳负极、固态电解质等新材料的性能释放。因此结构稳定、导电效率高、耐化学腐蚀能力强的碳纳米管成为“理想导电网络构建者”。

特别是在硅碳负极技术路线中，硅材料的体积膨胀问题一度成为产业化障碍。而碳纳米管通过“骨架支撑+电子通道”双重机制，为硅材料提供了缓释应力、增强界面接触、提升导电率的全方位支持。例如宁德时代的麒麟电池、比亚迪刀片电池的最新升级款中，均开始引入高比例的碳纳米管复合导电剂，且逐步替代部分炭黑用量，显示出对CNT导电网络的高度依赖。

产业热度的背后，是碳纳米管从高成本小试样品迈向规模化工业材料的路径跃迁。碳纳米管的制备成本大幅下降，推动了其从“实验室材料”向“批量应用材料”转变。当前，国产代表企业如天奈科技、德方纳米、三顺纳米等，已能够提供性能稳定、分散性良好、可批量交付的导电浆料产品，全面嵌入锂电池正负极材料体系。

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高能电池时代的导电骨架

动力电池导电剂系统的更替，是碳纳米管产业崛起的第一推动力。因其独特的一维结构和高长径比，能构建起三维连续导电网络，可以显著提高极片的电子传输效率。尤其在厚极片、高面容量的电池方案中，碳纳米管表现出明显的倍率优势和低极化特性，成为理想的替代材料。

目前主流电池厂商，如宁德时代、蜂巢能源、中创新航等，已普遍将碳纳米管纳入正负极材料体系的基础设计中，并通过定制化浆料配方，与主材颗粒实现结构互嵌，提升整体电极稳定性。

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在硅碳负极体系中的“骨骼”作用

硅基负极被视为下一代高能电池最具潜力的方向，但硅的高容量优势伴随着极端的体积膨胀——高达300%以上，这使得其在充放电过程中易发生颗粒粉化、极片开裂等失效问题。而碳纳米管恰恰能够在这一场景中发挥结构增强的“骨骼”作用。

一方面，碳纳米管能作为柔性骨架包覆硅纳米颗粒，在微观尺度上缓冲其膨胀压力，延长循环寿命；另一方面，碳纳米管本身即具备良好的电子导电性，在硅颗粒之间搭建起高效的传导网络，改善倍率性能与初始库仑效率。目前业内常见的“硅氧+碳纳米管+石墨”的多元复合体系，已成为平衡能量密度与循环寿命的主流技术路线。例如，远景动力的第三代快充电池方案中，便大量采用碳纳米管作为负极结构添加剂；天奈科技、集越纳米也已形成面向硅碳体系的专用导电浆料解决方案，批量供应多个电池制造客户。

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固态电池：从界面调控到复合电解质

在全固态电池技术路径中，由于固态电解质无法像液态电解质那样实现自发润湿与浸润，电极材料之间的电子通道与界面接触效率决定了整个电池系统的功率密度与循环稳定性。碳纳米管凭借其柔性可控、导电连续的优势，正被广泛用于正负极界面修饰与复合电解质材料中。

在正极端，碳纳米管可与高镍三元颗粒共同构建复合导电网络，提高整体极片的电子通透性；在负极端，则可辅助硅、锂金属等材料构建稳定结构，缓解界面失效。赣锋锂业、清陶能源、比亚迪旗下的固态技术路线中均出现了碳纳米管相关设计，表明这一材料在固态电池量产化进程中的地位正逐步上升。

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多孔碳体系中的协同材料

除锂电池之外，碳纳米管在钠离子电池、锂硫电池、超级电容器等新型储能体系中，也发挥着不可替代的“协同材料”作用。这些体系普遍依赖多孔碳作为活性物质载体或电极骨架，但传统活性炭材料存在比表面积有限、电导率差等缺陷，难以兼顾容量与循环性能。碳纳米管的引入，为复合电极提供了更优的电子传输路径与力学支撑结构。中科院深圳先进院、华南理工大学等机构均已在这类复合材料上取得突破性进展。

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国产龙头：天奈科技的卡位策略

天奈科技率先完成了从材料制备到应用产品的闭环布局。其主力产品包括多壁碳纳米管粉体、浆料以及复合导电剂，广泛用于动力电池正负极导电添加剂体系，特别是在高镍三元、硅碳负极等方向形成了系列化解决方案。公司采用FCCVD路线，具备规模化连续生产能力，截至2024年碳纳米管浆料产能已超过4万吨，客户包括宁德时代、蜂巢能源、欣旺达、远景动力等国内主流电池厂商。

在产品策略上，天奈科技持续推动“导电剂复合化”方向，推出包含石墨烯、炭黑、碳纳米管的多组分导电剂体系，同时也在开发用于固态电池的复合材料和超高分散性浆料。

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全球竞争者：OCSiAl的技术路径与中国布局

在全球范围内，俄罗斯OCSiAl是唯一实现单壁碳纳米管工业量产并具备1000吨级能力的企业，其TUBALL?产品系列广泛用于锂电池、橡胶、塑料及涂料等多个领域。单壁碳纳米管虽然制备难度更高、价格昂贵，但具有比多壁CNT更高的比表面积、电导率和分散性，适用于对性能要求极高的电池场景，如高端固态电池、航空储能等。OCSiAl采用等离子体CVD路线，实现了连续低缺陷制备工艺，是目前单壁CNT商业化程度最高的厂商。

值得关注的是，OCSiAl正将中国作为其最核心的市场扩展方向。其在中国设有多个办事处及应用实验室，并于2023年宣布将在中国落地单壁CNT生产基地，以缩短交付链路、优化成本结构。该公司已进入国内头部动力电池厂、消费电子电池厂和部分新能源汽车厂商供应链，同时与部分本土材料企业进行工艺联合开发，推动其TUBALL浆料在磷酸铁锂、三元高镍、硅碳复合等体系中的标准化应用。