招商证券快充报告指出，碳纳米管（CNT）是6C高倍率快充中变量较大的电池材料之一。碳纳米管电导率高达10⁸S/m，比传统炭黑高10倍，能在电极中构建高效电子传输网络，显著降低电池内阻。其高导热性（热导率约3000W/(m·K)）可加速热量扩散，使电极温度均匀性提升40%，抑制锂枝晶生成。硅基负极本征导电性差，碳纳米管通过三维导电网络包裹硅颗粒，将锂离子迁移速率提高2倍。6C快充渗透将驱动碳纳米管导电剂用量和代际需求同步提升。
碳纳米管：高倍率快充的核心导电材料
传统导电剂（如炭黑）在快充场景下导电效率不足，高电流密度易导致局部过热和锂枝晶风险。碳纳米管凭借一维纳米结构，可在电极中构建连续三维导电网络，实现长程电子传输。其电导率高达10⁸S/m，是传统炭黑的10倍以上，添加量仅需0.5%-1.5%即可达到显著导电增强效果，远低于炭黑的2%-5%。碳纳米管可分为单壁（SWCNT）和多壁（MWCNT），单壁碳纳米管导电性更优但成本更高，多壁碳纳米管性价比突出，在动力电池领域应用更为广泛。高倍率快充对导电网络的完整性和稳定性提出更高要求，碳纳米管凭借其长径比大、接触电阻低的优势，正逐步替代传统炭黑成为快充电池的主流导电剂方案。
热管理与锂枝晶抑制：CNT的双重功能
高电流密度易导致电极局部过热，温度不均会加剧锂枝晶生长，引发安全风险。碳纳米管热导率约3000W/(m·K)，是铜的7倍、铝的3倍以上，可高效将热量从电极内部导出，使电极温度均匀性提升40%。均匀的温度分布可有效抑制热点区域的锂枝晶成核与生长，延长电池循环寿命。在硅碳负极体系中，硅的本征导电性仅为石墨的1/1000，碳纳米管通过三维导电网络包裹硅颗粒，将锂离子迁移速率提高2倍，缓解极化问题，充分发挥硅的高容量优势。碳纳米管的柔性管状结构还可缓冲硅的体积膨胀，保持电极结构完整。因此，碳纳米管在快充电池中兼具导电增强、热管理、结构稳定三重功能，是6C快充不可或缺的辅材。
碳纳米管市场空间与竞争格局
2024年全球碳纳米管导电剂市场规模持续扩张，动力电池领域是最大需求来源。6C快充车型的量产将进一步推动碳纳米管单壁化、高代际化趋势。高代际碳纳米管（如单壁管）在导电性、导热性、分散性方面性能更优，但制备难度和成本更高。随着6C快充渗透率提升，对碳纳米管的代际要求也将从多壁管向单壁管演进，单壁碳纳米管渗透率有望提升，带动行业均价和市场规模同步增长。天奈科技是国内碳纳米管导电剂龙头，产品覆盖多壁管和单壁管，产能规模和技术积累领先。道氏技术通过收购布局碳纳米管业务，在导电浆料领域具备竞争力。随着6C快充电池放量，碳纳米管导电剂用量和代际要求同步提升，龙头企业有望充分受益。
表：碳纳米管与炭黑导电剂性能对比| 指标 | 传统炭黑 | 碳纳米管（CNT） | 改善效果 |
|---|
| 电导率 | 约10⁶S/m | 约10⁸S/m | 提升10倍以上 |
| 添加量 | 2%-5% | 0.5%-1.5% | 减少导电剂用量 |
| 热导率 | 约10-100W/(m·K) | 约3000W/(m·K) | 散热性能大幅提升 |
| 电极温度均匀性 | 基准 | 提升40% | 抑制锂枝晶 |
| 硅基负极适用性 | 差 | 优 | 有效缓解极化 |
碳纳米管导电剂投资逻辑
碳纳米管导电剂作为快充电池的核心辅材，将受益于6C快充渗透率提升和硅碳负极放量双重驱动。从用量看，6C快充电池对碳纳米管的添加量需求高于普通快充电池，单车CNT用量有望提升。从价值看，单壁碳纳米管替代多壁管将提升单价。天奈科技作为国内CNT导电剂龙头，产品线覆盖多壁管、单壁管，并布局高代际产品，直接受益于快充电池对CNT导电剂的升级需求。道氏技术通过收购切入CNT赛道，具备产能弹性。建议关注天奈科技、道氏技术等碳纳米管导电剂标的。
