香港, 2021年11月25日 - (亞太商訊) - 據聯想控股微空間報道,新材料被稱為「科技發展的骨肉」,其技術研發水平及產業化規模已成為衡量一個國家經濟社會發展、科技進步與國防實力的重要標志。從國內情况來看,中國新材料產業位於全球第二梯隊,正處於由中低端產品自給自足向中高端產品自主研發、進口替代的過渡階段。其中,新材料領域關鍵材料的發展短板尤為突出。

要想破解上述「卡脖子」問題,助推相關企業走專精特新之路不失為有效解决之道。據科技創新情報SaaS服務商智慧芽發佈的《2021專精特新「小巨人」企業專利能力和科創力報告》顯示,在4762家國家級專精特新「小巨人」企業中,新材料領域企業有802家,排名所有行業中的第三位,創新能力突出。

在上述「小巨人」企業中,聯想控股參與投資了其中的多家,業務涉及芯片與微電子、OLED上游成品材料以及鋰電池負極材料等關鍵材料。通過長期專注自身所在領域,它們掌握了核心技術,並形成與產業鏈供應鏈相匹配的創新鏈條,為進一步助力中國產業鏈供應鏈實現自主可控貢獻力量。

稀土永磁:突破關鍵技術 掌握更多核心競爭力
稀土是中國的熱點產業,也是新材料製造的重要原料資源。其中,稀土永磁材料特別是高性能稀土永磁材料是中國重點新材料和高新技術產品,一直受到國家產業政策的大力支持。

稀土永磁材料是一種無需借助外界電場,可通過自身所產生的磁場實現電能與機械能之間能量交換的材料。在現有稀土永磁材料體系中,釹鐵硼永磁材料是應用範圍最廣、發展速度最快、綜合性能最優的磁性材料,在傳統汽車、新能源汽車、工業應用、風力發電、消費電子、變頻空調和節能電梯領域應用廣泛。

然而從行業發展現狀來看,無論是全球市場還是中國國內市場,稀土永磁材料都呈現出低端供應過剩、高端供應不足的情况。

以釹鐵硼磁材毛坯為例:根據中國稀土行業協會數據顯示,2018年全球釹鐵硼材料毛坯產量為18.5萬噸,其中高性能釹鐵硼毛坯產量僅為4.8萬噸,佔比約26%;中國釹鐵硼毛坯產量15.7萬噸,其中高性能釹鐵硼毛坯產量僅為2.3萬噸,佔比約15%。

受原材料的制約,中國稀土永磁材料行業產業集中度較低,企業兩極分化嚴重。目前,中國大約有200餘家釹鐵硼永磁生產企業,大部分企業生產規模較小,研發能力較弱,產品以中低端產品為主,競爭力不强;但行業優勢企業通過對國際先進技術的引進、消化、吸收和自主研發,逐步掌握了生產中高端釹鐵硼的核心技術,產品質量達到國際先進水平,逐步在國內市場佔據了主導地位,並不斷參與國際市場競爭。

正奇控股所投企業包頭市英思特稀磁新材料股份有限公司(以下簡稱「英思特稀磁」)便是其中的代表。

英思特稀磁是一家從事稀土永磁材料深加工及稀土新材料應用器件研發、設計、生產的企業,其主營產品廣泛應用於風力發電、家用電器、新能源汽車以及筆記本電腦和其他消費類電子產品等領域。在工信部近日公佈的第三批國家級專精特新「小巨人」企業名錄中,英思特稀磁榮列其中。

為提升自身競爭優勢、積極為產業鏈提供性能更高的產品,英思特稀磁還於近日正式投產A系3C產品磁組件自動化生產綫。據介紹,該項目生產的3C系列產品磁組件由英思特磁學工程師及研發團隊通過不斷科技創新獨立開發,目前已被國內外知名PC企業成功使用,可以節省50%的磁鐵用量、提升55%的吸附力、降低40%的成本,讓稀土產品更具競爭力。

截至目前,英思特稀磁的主要客戶包括蘋果、微軟、富士康、三星等世界知名企業,產品出口德國、意大利、波蘭、韓國、越南、比利時等國。

「十一五」以來,在國家政策扶持和國內相關企業、科研院所的共同努力和科技攻關下,中國稀土永磁材料在關鍵技術突破方面取得了多項核心自主知識產權。比如在高性能釹鐵硼材料方面,中國先後突破了「雙合金」、細粉製備、「速凝工藝+雙(永磁)主相」、自動成型、連續燒結、低氧工藝、晶界擴散、表面防護等關鍵工藝技術,使產業化水平基本與日本、德國相當,處於國際先進水平。

而從產業鏈情况來看,稀土永磁材料是新能源汽車生產的重要原材料。具體來看,新能源汽車單車對釹鐵硼材料的用量約為3-6千克,是傳統汽車用量的3-5倍。據全球電子原材料及元器件領導企業TDK預計,如果2025年新能源汽車產量達到1200萬輛,那麽釹鐵硼材料的需求將達到3.6至7.2萬噸。

據中泰證券測算,新能源汽車需求已佔到高性能釹鐵硼材料總需求的15%以上,這與2015年新能源汽車對碳酸鋰影響類似。由此可見,其產品競爭力的優劣,將直接决定著中國新能源汽車產業是否能够實現對西方國家的「彎道超車」。

考慮到稀土永磁材料的戰略地位,中國「十四五」規劃明確表示,提升中國製造業核心競爭力的首要條件是「實現包括高端稀土功能材料等高端新材料的關鍵技術突破」。

OLED上游終端材料:以產品、成本及服務優勢 打破專利封鎖
近年來,在智能手機、平板電腦和智慧座艙等消費類電子終端的市場需求帶動下,以及屏幕面積持續擴大的發展趨勢下,全球顯示面板行業不斷發展。

在顯示面板行業,OLED(有機發光二極管或有機發光半導體的簡稱)是佔據主流的新一代顯示技術,其顯示結構簡單、耗材環保,且具有柔性可捲曲的特點,更方便運輸和安裝,規模化量產後更有可能具備低成本普及的優勢。

廣闊的終端應用市場正推動OLED產業在全球範圍內持續增長。根據全球性科技研究機構 Omdia數據顯示,2020年全球OLED面板市場規模為343.24億美元,預計2025年將達到547.05億美元。而中國作為全球最大的消費電子商品市場,OLED產業更是成為高端製造產業中的代表。根據賽迪智庫數據顯示,2020年中國國內OLED市場規模為351億元,預計到2023年將達到843億元。

從OLED產業鏈情况來看,其上游包括製造設備、材料、組裝零件,中游負責組裝製成OLED面板,最後應用於手機、可穿戴設備、筆記本電腦及平板電腦、電視等終端領域。其中,OLED成品材料直接决定了面板的發光特性,包括發光效率、壽命等,是OLED上游製造的核心關鍵材料,也是產業鏈中技術壁壘最高的領域之一。

在OLED成品材料研發生產方面,國內一些企業已率先通過技術創新,不但助力中游企業降低原材料的進口依賴,還有力地推動OLED全球產業中心向中國轉移。

君聯資本所投企業陝西萊特光電材料股份有限公司(以下簡稱「萊特光電」)主要從事OLED有機材料的研發、生產和銷售,是一家產學研一體化的公司,也是國家級專精特新「小巨人」企業。據介紹,萊特光電生產的OLED有機材料產品包括OLED終端成品材料和OLED中間體。OLED終端材料主要為發光層材料中的Red Prime材料和空穴傳輸層材料,而OLED中間體是生產OLED終端材料的前端產品。

據瞭解,相較國外寡頭只生產終端材料而上游中間體都是外購的特點,萊特光電則是從最上游的OLED有機材料中間體開發、合成、到後端的升華前材料製備及終端材料生產的全產業鏈運營模式,並且配備有各項尖端的全面檢測測試手段。因而在技術急速演進發展的OLED顯示領域裏,萊特光電具有快速響應的獨特先天優勢與成本控制能力,從而能緊跟行業技術更迭的步伐、充分滿足面板客戶的快速新品開發要求,並實現與客戶協同開發的高粘性共存關係。

截至目前,萊特光電所生產的OLED終端材料產品均具有專利保護,其通過優异的產品性能以及自有專利,打破了國外廠商的專利封鎖,進入了OLED面板核心廠商的供應鏈體系。

憑藉產品優勢、成本優勢以及服務優勢,萊特光電在多個OLED終端材料上正在改變由國外廠商壟斷的局面,並帶動了國外廠商OLED終端材料價格的下降,有利於國內OLED顯示面板廠商產品成本的下降,促進中國OLED顯示面板廠商持續提升國際競爭力,最終推動OLED全球產業中心向中國的轉移。

鋰電池負極材料:技術驅動產品迭代升級
鋰離子電池具有能量密度高、循環壽命長、自放電小、無記憶效應和環境友好等優勢,已經廣泛應用於新能源汽車、智能手機、筆記本電腦和智能手環等消費領域。而隨著國家「碳達峰、碳中和」行動下傳統能源結構的調整,鋰離子電池的市場份額或將持續高速增長。

鋰離子電池主要由正極、負極、電解液和隔膜等部分組成,其中負極材料的選擇會直接關係到電池的能量密度。在鋰離子電池負極材料中,人造石墨成為絕對主流。

相較於其它材料,人造石墨循環性能好、安全性佔優且工藝成熟、原材料易獲取,整體而言成本較低,是非常理想的選擇。而隨著需求端的持續增長,人造石墨負極材料也暴露出一些制約產業發展的核心問題。

目前而言,石墨負極材料能量密度的理論上限為372mAh/g,而行業頭部公司的產品已可實現365mAh/g的能量密度,逼近理論極限。因此,要想進一步發展,只能嘗試突破極限,或是尋找下一代替代產品。

近年來,矽基負極材料憑藉高比容量和較長循環壽命等優勢,成為各大負極材料廠商重點研究的對象,是未來最可能大規模應用的新型負極材料之一。據介紹,矽基具有極高的能量密度,理論容量比可達4200mAh/g,遠超石墨類材料。但作為負極材料,矽也有嚴重缺陷,鋰離子嵌入會導致嚴重的體積膨脹,破壞電池結構,造成電池容量快速下降。

整體而言,國內矽碳負極材料目前仍處於發展初期階段,但隨著矽基負極材料技術逐漸成熟,已有部分企業的矽基負極材料得到批量化應用。

對此,君聯資本所投企業廣東凱金新能源科技股份有限公司(以下簡稱「凱金新能源」)作為國內領先的負極材料廠商,除了在人造石墨負極材料領域發力之外,在矽基負極材料方面亦有相應部署。

據瞭解,凱金新能源目前已成立專門從事矽基負極材料的研發和產業化工作的新材料開發團隊。基於對矽基負極材料的清晰認知,凱金新能源采用了低成本先進納米化和分散技術、特定結構重組設計和先進包覆技術以及獨創的表面改性和石墨複合技術等多種創新技術和改良工藝,可有效解决矽材料體積膨脹大、循環性能差等技術難題,並在產品成本和品質控制上取得明顯成效。

作為國家級專精特新「小巨人」企業,凱金新能源始終專注於負極材料相關技術的研發和工藝提升,其生產的負極材料具有克容量高、壓實密度高、循環性能優异、高低溫性能好、充放電倍率高等優點,產品廣泛適用於方形、圓柱、軟包聚合物等類型鋰離子電池。此外,凱金新能源還積累了豐富的專利優勢。截至2021年6月30日,該公司擁有有效授權專利94項,其中發明專利24項,實用新型70項。

據東北證券研報顯示,目前中國鋰電池負極材料產量已佔據全球主要份額,且未來將持續保持領先。以2018年為例,當年中國國內產量超過19萬噸,全球供應佔比超70%。其中,頭部負極材料生產企業除牢牢佔據國內市場外,還順利進入松下、LG、三星等主流海外電芯廠供應鏈。隨著國內企業在技術上的不斷突破,未來將從成本到性能全面趕超海外企業。

在工信部公佈的三批國家級專精特新「小巨人」企業名錄中,聯想控股共有5家新材料產業所投企業上榜,包括英思特稀磁、萊特光電、凱金新能源、微導納米以及愛迪特。正是在這些掌握核心技術的「小巨人」企業的共同推動下,中國新材料產業於近年來不斷突破,部分細分領域的本土產業鏈完整、國產化程度較高,已漸漸步入成熟期階段。

成就的背後,離不開國家政策的有力支持。而在中國戰略性新興產業快速發展之際,材料產業也被賦予了更高的使命。

材料產業是國民經濟的先導。中國「十四五」規劃明確提出,新材料產業將重點發展高端新材料。預計在「十四五」時期,新材料產業有望繼續向高端化、量產化、全球化進軍。届時,更多專精特新企業在助力產業鏈供應鏈實現自主可控之際,自身也將迎來進一步飛躍。


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