新材料是發(fā)展高新技術(shù)的重要前提條件，21世紀(jì)以來，越來越多的國家將發(fā)展新材料產(chǎn)業(yè)作為國家重大戰(zhàn)略決策。

(資料圖)

2021年末，我國工業(yè)和信息化部、科技部、自然資源部等三部委聯(lián)合發(fā)布《“十四五”原材料工業(yè)發(fā)展規(guī)劃》。該計劃指出，要部署新材料創(chuàng)新發(fā)展工程，圍繞大飛機、航空發(fā)動機、集成電路、信息通信、生物產(chǎn)業(yè)和能源產(chǎn)業(yè)等重點應(yīng)用領(lǐng)域，攻克相關(guān)新材料技術(shù)。

伴隨新能源、半導(dǎo)體、軍工等新興領(lǐng)域的蓬勃發(fā)展，新材料需求也迎來快速增長。華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)計，到2026年，我國新材料產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值、全球新材料市場規(guī)模將分別達(dá)到12.3萬億元、6.4萬億美元，2021-2026年年均復(fù)合增長率（CAGR）達(dá)14.0%、14.1%。

能源新材料：四大領(lǐng)域自主可控進(jìn)行時

能源新材料主要涵蓋鋰電、光伏、風(fēng)電以及氫能等領(lǐng)域。

鋰電方面，鋁塑膜是亟待自主可控的重要材料之一。此前，紫江企業(yè)（600210.SH）相關(guān)人士對第一財經(jīng)表示，鋁塑膜生產(chǎn)技術(shù)難度較高，在阻隔性、沖深、耐穿刺、耐電解液和絕緣性等性能方面皆有嚴(yán)格要求，量產(chǎn)后控制產(chǎn)品一致性的難度也較大，這使得鋁塑膜成為現(xiàn)階段“軟包鋰電池唯一還未實現(xiàn)批量自主可控的關(guān)鍵材料”。

EVTank數(shù)據(jù)顯示，2020年，日本DNP、昭和電工和韓國栗村化學(xué)在全球鋁塑膜市場市占率合計達(dá)73%，國內(nèi)廠商新綸新材（002341.SZ）、璞泰來（603659.SH）、明冠新材（688560.SH）、道明光學(xué)（002632.SZ）合計僅有17%。

上述紫江企業(yè)相關(guān)人士介紹，我國企業(yè)主要通過技術(shù)的內(nèi)生突破、引進(jìn)吸收等途徑加速追趕。

紫江企業(yè)和明冠新材是自主研發(fā)鋁塑膜的代表企業(yè)。紫江新材于2007年采用熱法工藝成功推出了國內(nèi)第一代鋁塑膜產(chǎn)品；明冠新材通過自主開發(fā)的干熱復(fù)合工藝（干法工藝、熱法工藝），打破國外技術(shù)壟斷。新綸新材則于2016年收購日本T&T，由此獲得了相關(guān)專利技術(shù)，通過外延收購的方式在鋁塑膜行業(yè)占領(lǐng)了一席之地。

光伏方面，POE膠膜因具備阻隔性、強抗PID能力、無醋酸等特點，成為目前雙面組件及N型電池、異質(zhì)結(jié)電池所采用的主要封裝膠膜。POE粒子成本占POE光伏膠膜生產(chǎn)總成本的80%以上，是膠膜核心原料，具備較大的自主可控空間。

2017-2021年，我國POE進(jìn)口量從22.22萬噸增長至63.99萬噸，年均復(fù)合增長率為29.95%；2022年1-7月，我國POE進(jìn)口量為37.88萬噸。

從產(chǎn)能規(guī)劃來看，東亞前海證券數(shù)據(jù)顯示，截至2022年12月，國內(nèi)POE總規(guī)劃產(chǎn)能約210萬噸/年，包括萬華化學(xué)（600309.SH）的40萬噸/年、東方盛虹（000301.SZ）的30萬噸/年、衛(wèi)星化學(xué)（002648.SZ）的10萬噸/年等，相比之下，2021年世界首位的陶氏化學(xué)年產(chǎn)能為76萬噸，韓國LG為28萬噸。

伴隨多數(shù)企業(yè)通過中試并放大穩(wěn)健推進(jìn)POE產(chǎn)能，考慮到項目試車及產(chǎn)能爬坡，中信證券預(yù)計2024年有望實現(xiàn)自主可控量產(chǎn)突破。

風(fēng)電方面，絕緣材料是電纜產(chǎn)業(yè)鏈中的核心技術(shù)。

由于風(fēng)力發(fā)電機單機容量大，且工作環(huán)境復(fù)雜，風(fēng)力發(fā)電機對絕緣材料的可靠性要求很高。目前110kV/220kV及以上的高壓電纜料大部分市場份額被國外廠商壟斷，國內(nèi)僅少數(shù)公司具備生產(chǎn)能力。其中萬馬股份（002276.SZ）是目前國內(nèi)唯一可以穩(wěn)定大批量供應(yīng)110kV/220kV超高壓電纜料的企業(yè)，電纜材料銷量也領(lǐng)跑國內(nèi)同行。

此外隨著海風(fēng)逐步放量，海上風(fēng)力發(fā)電機對絕緣材料的耐鹽霧腐蝕性等性能也提出了更高的要求。博菲電氣（001255.SZ）的環(huán)保型風(fēng)電VPI浸漬漆產(chǎn)品是一種高品質(zhì)絕緣樹脂，可以替代原VT型VPI浸漬樹脂應(yīng)用在海上及陸上風(fēng)電領(lǐng)域，相對國外進(jìn)口產(chǎn)品性價比較高。

氫能方面，質(zhì)子交換膜（PEM）是該領(lǐng)域需要實現(xiàn)自主可控的重點材料之一。

近年，國內(nèi)以PEM制氫為代表的可再生能源制氫項目明顯增多。高工氫電數(shù)據(jù)顯示，2022-2025年國內(nèi)PEM制氫對質(zhì)子交換膜的需求量分別為0.5萬平方米、1.0萬平方米、1.7萬平方米、2.9萬平方米。

目前，國內(nèi)質(zhì)子交換膜市場主要被海外龍頭占據(jù)。PEM制氫用質(zhì)子交換膜方面，2021年科慕（杜邦）占據(jù)國內(nèi)76.0%市場份額，國產(chǎn)廠商市占率約為21.5%；燃料電池質(zhì)子交換膜方面，2021年戈爾占據(jù)85.0%的市場份額，國產(chǎn)廠商市占率僅為11.6%。

產(chǎn)能方面，東岳集團(tuán)(00189.HK)除已投產(chǎn)的50萬平米/年產(chǎn)能外，還有100萬平米/年規(guī)劃產(chǎn)能，未來還將建設(shè)500萬平米/年質(zhì)子交換膜項目。東材科技（601208.SH）50萬平米/年質(zhì)子交換膜預(yù)計2023年建成投產(chǎn)；泛亞微透（688386.SH）聯(lián)合多家公司成立源氫新能源，擬建設(shè)150萬平米氫質(zhì)子交換膜產(chǎn)業(yè)化項目，已于2022年8月開工；據(jù)悉，萬潤股份（002643.SZ）將實現(xiàn)無氟質(zhì)子交換膜的產(chǎn)業(yè)化。

半導(dǎo)體新材料：半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展基石，規(guī)模不斷上漲

半導(dǎo)體材料與半導(dǎo)體設(shè)備共同構(gòu)成半導(dǎo)體制造環(huán)節(jié)的核心上游供應(yīng)鏈，是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基石。

根據(jù)SEMI數(shù)據(jù)，2015-2021年全球半導(dǎo)體材料行業(yè)市場規(guī)模整體呈不斷上漲態(tài)勢，2015年市場規(guī)模為432.9億美元，2021年增長到643億美元，年復(fù)合增長率（CAGR）為6.8%。

按照應(yīng)用環(huán)節(jié)，半導(dǎo)體材料可分為制造材料與封測材料。根據(jù)SEMI數(shù)據(jù)，2021年全球643億美元半導(dǎo)體材料市場中，制造材料市場規(guī)模約404億美元，占比63%；封測材料市場規(guī)模約239億美元，占比37%。

制造材料主要包括硅片、特種氣體、掩膜版、光刻膠及配套材料、濕電子化學(xué)品、靶材、CMP拋光液&拋光墊等；封裝材料主要包括封裝基板、引線框架、鍵合絲、包封材料、陶瓷基板、芯片粘接材料等。

Techet數(shù)據(jù)顯示，2021年半導(dǎo)體制造材料市場細(xì)分占比中，硅片占比41%最高，市場規(guī)模約126億美元；掩膜版、電子特氣分別占比16%、15%，約49億、45億美元；CMP材料、光刻膠、濕電子化學(xué)品、靶材分別占比10%、8%、6%、4%，市場規(guī)模分別為30億、25億、20億和11億美元。

硅片作為市場規(guī)模最大的半導(dǎo)體材料，其出貨量也隨著半導(dǎo)體的需求量增長而增長。根據(jù)IC Insights數(shù)據(jù)，2021年電子系統(tǒng)中的半導(dǎo)體含量提高到了33.2%，創(chuàng)歷史新高，同時預(yù)期終值將超過40%。在半導(dǎo)體含量推動作用下，硅片出貨面積呈上升趨勢，根據(jù)SEMI數(shù)據(jù)，2021年全球硅片出貨面積141.65億平方英寸，創(chuàng)歷史新高。同時，在先進(jìn)制程發(fā)展下，12英寸大硅片的需求占比也在提升。

特種氣體指被應(yīng)用于特定領(lǐng)域，對純度、品種、性質(zhì)有特殊要求的工業(yè)氣體，根據(jù)具體應(yīng)用不同可分為電子特氣、高純氣體和標(biāo)準(zhǔn)氣體，廣泛應(yīng)用于集成電路、顯示面板、光伏能源、光纖光纜、新能源汽車、航空航天、環(huán)保、醫(yī)療等領(lǐng)域。

電子特氣廣泛應(yīng)用于集成電路制造領(lǐng)域和半導(dǎo)體照明領(lǐng)域，是市場規(guī)模占比最高的特種氣體，超過60%，也是純度和質(zhì)量穩(wěn)定性最高要求的特種氣體，純度一般在6N以上。

國產(chǎn)特氣價格優(yōu)勢明顯（約為海外的60%-80%），正快速發(fā)展。根據(jù)中國半導(dǎo)體工業(yè)協(xié)會和SEMI數(shù)據(jù)，2021年中國電子特氣市場規(guī)模約196億元，預(yù)計2025年達(dá)到316.6億元，2016-2025年CAGR為14.2%。

光刻膠按照用途主要分為半導(dǎo)體用光刻膠、平板顯示用光刻膠和PCB光刻膠三類，其中半導(dǎo)體用光刻膠的技術(shù)難度最大。國內(nèi)目前94%的光刻膠集中在PCB行業(yè)，半導(dǎo)體用高端光刻膠仍待突破和驗證。

光刻膠可分為KrF、ArF、ArFi、g線i線、EUV光刻膠，根據(jù)TECHCET數(shù)據(jù)，2021年市場規(guī)模分別為6.9億、1.96億、7.59億、2.92億、0.51億美元，占比分別為34.7%、9.9%、38.2%、14.7%、2.6%；2020-2025年出貨量CAGR分別為8.5%、1.8%、6.5%、2%、51.8%。整體來看，KrF、ArF光刻膠市場占比最高，覆蓋了250nm-7nm的絕大部分制程；EUV光刻膠的技術(shù)壁壘最高，增速最快。

軍工新材料：技術(shù)發(fā)展呈四大趨勢

隨著軍工產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，起支撐作用的材料技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)出以下趨勢：一是復(fù)合化，通過微觀、中觀和宏觀層次的復(fù)合大幅度提高材料的綜合性能；二是多功能化，通過材料成分、組織、結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計和精確控制，使單一材料具備多項功能，達(dá)到簡化武器裝備結(jié)構(gòu)設(shè)計，實現(xiàn)小型化，高可靠的目的；三是高性能化，材料的綜合性能不斷優(yōu)化，為提高武器裝備的性能奠定物質(zhì)基礎(chǔ)；四是低成本化，低成本技術(shù)在材料領(lǐng)域是一項高科技含量的技術(shù)，對武器裝備的研制和生產(chǎn)具有越來越重要的作用。

高溫合金材料是航空航天材料的重要組成部分，是制造航空航天發(fā)動機熱端部件的關(guān)鍵材料，主要用于發(fā)動機渦輪葉片、渦輪盤、燃燒室、導(dǎo)向器及部分機匣和封嚴(yán)件。在先進(jìn)的航空發(fā)動機中，高溫合金部件占發(fā)動機總重量的40%-60%以上。

鈦合金具有密度低、比強度高、良好的高溫力學(xué)性能等特點，能提高航空發(fā)動機的推重比，被廣泛應(yīng)用于航空領(lǐng)域中。該材料在國外先進(jìn)飛機航空發(fā)動機上的用量占其總重量的25%-40%，隨著技術(shù)的發(fā)展，鈦合金材料用量越來越多。

航空復(fù)合材料按增強基體可分為樹脂基復(fù)合材料、碳基復(fù)合材料、陶瓷基復(fù)合材料和金屬基復(fù)合材料，其中樹脂基復(fù)合材料是目前航空復(fù)合材料家族中應(yīng)用量最大、技術(shù)成熟的材料，廣泛應(yīng)用于民機、軍機、發(fā)動機領(lǐng)域，對推動航空裝備升級換代起到關(guān)鍵作用。

航空用隱身材料包括三類，分別為雷達(dá)隱身材料、紅外隱身材料和多頻譜隱身材料，其中以雷達(dá)隱身材料和紅外隱身材料為主。

軍工電子則具有較高的軍民通用性，部分細(xì)分領(lǐng)域龍頭還可以在信創(chuàng)、網(wǎng)安等領(lǐng)域享受到額外的紅利。火炬電子（603678.SH）為該領(lǐng)域龍頭企業(yè)，公司成熟產(chǎn)品包括片式多層陶瓷電容器（MLCC）、引線式多層陶瓷電容器、多芯組陶瓷電容器、脈沖功率陶瓷電容器、鉭電容器、超級電容器等多系列產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于航空、航天、船舶及通訊、電力、軌道交通、新能源等高端領(lǐng)域。

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