2023壓電材料行業(yè)發(fā)展前景 壓電材料行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展?jié)摿Ψ治?/h1>

• 方蔓桃 2023年3月16日 來(lái)源：百度 1029 65
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壓電材料行業(yè)前景如何?壓電材料因外部作用發(fā)生形變時(shí)會(huì)產(chǎn)生電力，從而能夠?qū)C(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能。壓電性(壓電效應(yīng))是指材料在受擠壓或拉伸時(shí)可以產(chǎn)生電荷，或在材料兩端施加電壓后使材料伸長(zhǎng)或縮短的特性。壓電材料不僅像馬達(dá)那樣可直接將電力轉(zhuǎn)換成驅(qū)動(dòng)力，還可以用電Q

壓電材料是什么?壓電材料是一種能夠進(jìn)行機(jī)械能與電能之間相互轉(zhuǎn)化的智能材料，現(xiàn)已形成市場(chǎng)規(guī)模為每年近百億美元的巨大產(chǎn)業(yè)，應(yīng)用范圍從手機(jī)等家用電子產(chǎn)品到航空航天、艦艇聲納、高速列車等領(lǐng)域。半個(gè)世紀(jì)以來(lái)，壓電材料產(chǎn)業(yè)一直由性能優(yōu)異的鋯鈦酸鉛(PZT)陶瓷所統(tǒng)治。

壓電材料行業(yè)前景如何?壓電材料因外部作用發(fā)生形變時(shí)會(huì)產(chǎn)生電力，從而能夠?qū)C(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能。壓電性(壓電效應(yīng))是指材料在受擠壓或拉伸時(shí)可以產(chǎn)生電荷，或在材料兩端施加電壓后使材料伸長(zhǎng)或縮短的特性。壓電材料不僅像馬達(dá)那樣可直接將電力轉(zhuǎn)換成驅(qū)動(dòng)力，還可以用電產(chǎn)生聲波、超聲波等。在產(chǎn)業(yè)鏈方面，壓電材料行業(yè)上游主要是石英晶體，并且石英能夠提供具有極高Q水平的諧振電子元件，用于濾波器和振蕩器，廣泛應(yīng)用于電子工業(yè)、測(cè)量領(lǐng)域、軍事、超聲等技術(shù)領(lǐng)域。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2021-2025年中國(guó)壓電材料行業(yè)發(fā)展前景及深度調(diào)研分析報(bào)告》顯示：

壓電材料行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析

近年來(lái)，隨著物聯(lián)網(wǎng)、無(wú)線終端產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，我國(guó)壓電材料市場(chǎng)處于供不應(yīng)求，產(chǎn)量及需求量呈現(xiàn)波動(dòng)增加趨勢(shì)。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2020年我國(guó)壓電石英材料產(chǎn)量為1082噸，需求量為1544噸，2021年產(chǎn)需量分別為1100噸、1600噸。

傳感器中的壓電材料通常有三類：一類是壓電晶體，它是單晶體，如石英晶體、酒石酸鉀鈉等;另一類是經(jīng)過(guò)極化處理的壓電陶瓷，它是人工合成的多晶體，如鈦酸鋇等;第三類是有機(jī)壓電材料，是新型的壓電材料，如聚偏二氟乙烯等。

壓電陶瓷不僅廣泛應(yīng)用在民事生活中，在軍用器件中也起到了必不可少的作用。壓電陶瓷的應(yīng)用主要可分為兩類，一是壓電振子，二是壓電換能器。

壓電振子主要是通過(guò)輸入電信號(hào)的方式，一般應(yīng)用在濾波器、變壓器、電子通訊設(shè)備中等等;壓電換能器主要是通過(guò)實(shí)現(xiàn)機(jī)械能與電能之間的轉(zhuǎn)換，一般大都應(yīng)用在水下?lián)Q能器、醫(yī)用換能器、超聲換能器中等等。

壓電薄膜制備工藝主要有真空蒸發(fā)鍍膜法、水熱合成法、溶膠凝膠法、濺射鍍膜法、化學(xué)氣相沉積法、電泳沉積法等。性能較優(yōu)的鋯鈦酸鉛壓電薄膜與聚偏氟乙烯壓電薄膜技術(shù)壁壘均較高，目前全球僅有少數(shù)國(guó)家可以生產(chǎn)。在我國(guó)，已有企業(yè)實(shí)現(xiàn)鋯鈦酸鉛壓電薄膜、聚偏氟乙烯壓電薄膜量產(chǎn)。

壓電薄膜產(chǎn)品主要有氮化鋁(AlN)壓電薄膜、氧化鋅(ZnO)壓電薄膜、鋯鈦酸鉛(PZT)壓電薄膜、聚氟乙烯(PVF)壓電薄膜、聚偏氟乙烯(PVDF)壓電薄膜等，包括無(wú)機(jī)壓電薄膜、有機(jī)壓電薄膜兩大類，此外還有有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合壓電薄膜。

從無(wú)機(jī)壓電薄膜來(lái)看，氮化鋁(AlN)壓電薄膜結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性高、化學(xué)穩(wěn)定性好、聲波速度高、耐高溫，但壓電響應(yīng)較慢;氧化鋅(ZnO)壓電薄膜壓電性能好、晶格匹配度高，但抗腐蝕性較弱;鋯鈦酸鉛壓電薄膜的壓電性能、介電性能、物理化學(xué)性質(zhì)均較優(yōu)，是現(xiàn)階段應(yīng)用最為廣泛的壓電薄膜材料之一。

從有機(jī)壓電薄膜來(lái)看，高分子材料聚偏氟乙烯的β型晶體結(jié)構(gòu)具有極強(qiáng)的壓電效應(yīng)，20世紀(jì)60年代末在日本被發(fā)現(xiàn)。與其他壓電薄膜相比，聚偏氟乙烯壓電薄膜質(zhì)量輕、柔性好、韌性高、耐沖擊、易加工的優(yōu)點(diǎn)明顯，且具有更優(yōu)的壓電常數(shù)、頻響范圍、匹配度等特點(diǎn)，可應(yīng)用范圍更為廣泛，未來(lái)市場(chǎng)潛力大。

壓電材料作為當(dāng)今使用率最高的功能性材料之一，其應(yīng)用范圍日益廣泛，這是因?yàn)槠渚哂谢瘜W(xué)穩(wěn)定性高、制備工藝方便、成本低以及壓電性能較好。

壓電陶瓷在日常生活中發(fā)揮著重要的作用，不僅廣泛應(yīng)用在民事生活中，在軍用器件中也起到了必不可少的作用。壓電陶瓷的應(yīng)用主要可分為兩類，一是壓電振子，二是壓電換能器。

壓電振子主要是通過(guò)輸入電信號(hào)的方式，一般應(yīng)用在濾波器、變壓器、電子通訊設(shè)備中等等;壓電換能器主要是通過(guò)實(shí)現(xiàn)機(jī)械能與電能之間的轉(zhuǎn)換，一般大都應(yīng)用在水下?lián)Q能器、醫(yī)用換能器、超聲換能器中等等。

回顧中國(guó)傳感器行業(yè)，雖然發(fā)展迅速，但是也存在一些不利的因素。如在產(chǎn)品技術(shù)上產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱、科技與生產(chǎn)脫節(jié)、產(chǎn)品技術(shù)水平偏低、產(chǎn)品種類欠缺、企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)能力弱。但另一方面國(guó)家不斷制定有利傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略與政策，全年整機(jī)系統(tǒng)市場(chǎng)的快速發(fā)展，新興技術(shù)的不斷推動(dòng)也都成為傳感網(wǎng)發(fā)展的利好因素。

全球現(xiàn)在大概有40個(gè)國(guó)家從事傳感器的研制生產(chǎn)工作，研發(fā)、生產(chǎn)單位有5000余家，產(chǎn)品達(dá)20000多種。國(guó)內(nèi)有1688家企事業(yè)從事傳感器的研制、生產(chǎn)和應(yīng)用，其中從事MEMS研制生產(chǎn)的有50多家，但規(guī)模和應(yīng)用領(lǐng)域都較小。

國(guó)際上，壓電晶體材料主要生產(chǎn)國(guó)家有：美國(guó)、日本、俄羅斯等。日本處于本行業(yè)主導(dǎo)地位，約占50%市場(chǎng)份額，其水晶材料生長(zhǎng)技術(shù)領(lǐng)先，主要生產(chǎn)高端棒材;SMD用基座產(chǎn)量大并出口到各國(guó);小型化全自動(dòng)設(shè)備一直走在行業(yè)的前端;導(dǎo)電膠生產(chǎn)質(zhì)量較為穩(wěn)定;壓電晶體器件用IC研發(fā)已久，技術(shù)先進(jìn)，對(duì)中國(guó)出口有限制。美國(guó)水晶材料生長(zhǎng)技術(shù)領(lǐng)先，生產(chǎn)高端產(chǎn)品，量小自用;檢測(cè)儀器處于國(guó)際領(lǐng)先地位。俄羅斯水晶材料生長(zhǎng)技術(shù)領(lǐng)先，生產(chǎn)高端產(chǎn)品，產(chǎn)量大，出口量大。

按收入計(jì)，2021年全球壓電材料收入大約 百萬(wàn)美元，預(yù)計(jì)2028年達(dá)到 百萬(wàn)美元，2022至2028期間，年復(fù)合增長(zhǎng)率CAGR為 %。同時(shí)2020年全球壓電材料銷量大約 ，預(yù)計(jì)2028年將達(dá)到 。2021年中國(guó)市場(chǎng)規(guī)模大約為 百萬(wàn)美元，在全球市場(chǎng)占比約為 %，同期北美和歐洲市場(chǎng)分別占比為 %和 %。未來(lái)幾年，中國(guó)CAGR為 %，同期美國(guó)和歐洲CAGR分別為 %和 %，亞太地區(qū)將扮演更重要角色，除中美歐之外，日本、韓國(guó)、印度和東南亞地區(qū)，依然是不可忽視的重要市場(chǎng)。

目前，我國(guó)壓電材料行業(yè)處于領(lǐng)先位置的企業(yè)主要有天通股份、無(wú)錫好達(dá)電子、中科三環(huán)等。整體來(lái)看我國(guó)壓電材料行業(yè)的市場(chǎng)相當(dāng)分散，市場(chǎng)上分布著成千家壓電材料廠商，整個(gè)行業(yè)的市場(chǎng)集中度并不高。

壓電行業(yè)市場(chǎng)前景分析

近年來(lái)，SMD 用導(dǎo)電膠小部分實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化，約占總用量的15%，打破了前幾年完全依賴進(jìn)口的局勢(shì)，但質(zhì)量和產(chǎn)量還相對(duì)較低，其中49U/S用導(dǎo)電膠已大部分國(guó)產(chǎn)化，約占總用量的60%。

我國(guó)有能夠開采壓電晶體的礦場(chǎng)，但精加工過(guò)程和原料到電子產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程，主要仍在日本和其他歐美國(guó)家進(jìn)行。我國(guó)目前僅有少數(shù)幾家公司擁有研發(fā)技術(shù)實(shí)力和量產(chǎn)加工工藝，但普遍精度稍遜色于老牌傳統(tǒng)日本企業(yè)。作為全球范圍內(nèi)較大的市場(chǎng)，在政策扶持和研發(fā)人員的努力下，其有望進(jìn)行整個(gè)生產(chǎn)鏈國(guó)產(chǎn)化。

在5G環(huán)境下，3D模組、高清視頻、語(yǔ)音通訊未來(lái)都會(huì)用到大量晶振，行業(yè)機(jī)會(huì)和增長(zhǎng)點(diǎn)都會(huì)隨之增加。AI和5G都為壓電晶體產(chǎn)業(yè)帶來(lái)很大的發(fā)展機(jī)遇，也會(huì)不斷帶動(dòng)晶振產(chǎn)品的創(chuàng)新，往高頻、小型化、耐高溫等方向提升。

本報(bào)告由中研普華咨詢公司領(lǐng)銜撰寫，在大量周密的市場(chǎng)調(diào)研基礎(chǔ)上，主要依據(jù)了國(guó)家統(tǒng)計(jì)局、國(guó)家商務(wù)部、國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家經(jīng)濟(jì)信息中心、國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心、國(guó)家海關(guān)總署、全國(guó)商業(yè)信息中心、中國(guó)經(jīng)濟(jì)景氣監(jiān)測(cè)中心、中國(guó)行業(yè)研究網(wǎng)、國(guó)內(nèi)外相關(guān)報(bào)刊雜志的基礎(chǔ)信息以及壓電材料專業(yè)研究單位等公布和提供的大量資料。

對(duì)我國(guó)壓電材料的行業(yè)現(xiàn)狀、市場(chǎng)各類經(jīng)營(yíng)指標(biāo)的情況、重點(diǎn)企業(yè)狀況、區(qū)域市場(chǎng)發(fā)展情況等內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)的闡述和深入的分析，著重對(duì)壓電材料業(yè)務(wù)的發(fā)展進(jìn)行詳盡深入的分析，并根據(jù)壓電材料行業(yè)的政策經(jīng)濟(jì)發(fā)展環(huán)境對(duì)壓電材料行業(yè)潛在的風(fēng)險(xiǎn)和防范建議進(jìn)行分析。最后提出研究者對(duì)壓電材料行業(yè)的研究觀點(diǎn)，以供投資決策者參考。

了解更多行業(yè)數(shù)據(jù)詳情，可以點(diǎn)擊查閱中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的《2021-2025年中國(guó)壓電材料行業(yè)發(fā)展前景及深度調(diào)研分析報(bào)告》。

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