研判2025！中國黑磷行業(yè)發(fā)展歷程、產(chǎn)業(yè)鏈及市場(chǎng)規(guī)模分析：制備技術(shù)突破百公斤級(jí)穩(wěn)定生產(chǎn)，成本驟降推動(dòng)多領(lǐng)域應(yīng)用爆發(fā)[圖]

內(nèi)容概況：近年來，中國在黑磷制備技術(shù)上取得了顯著進(jìn)展。例如，興發(fā)集團(tuán)等企業(yè)通過技術(shù)創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了黑磷的百公斤級(jí)穩(wěn)定制備，大幅降低了生產(chǎn)成本。這使得黑磷在更多領(lǐng)域的應(yīng)用成為可能，如新能源電池、半導(dǎo)體器件、光電子器件等。技術(shù)的突破不僅提高了黑磷的產(chǎn)量，還提升了其質(zhì)量和性能，進(jìn)一步推動(dòng)了市場(chǎng)需求的增長(zhǎng)。2024年，中國黑磷行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模約為0.38億元，同比增長(zhǎng)18.75%。

相關(guān)上市企業(yè)：興發(fā)集團(tuán)（600141）、瑞豐高材（300243）

相關(guān)企業(yè)：貴州磷化（集團(tuán)）有限責(zé)任公司、云南云天化股份有限公司、寧德時(shí)代新能源科技股份有限公司、比亞迪股份有限公司、立訊精密工業(yè)股份有限公司、華為技術(shù)有限公司、中芯國際集成電路制造有限公司、中國商用飛機(jī)有限責(zé)任公司、中國航空工業(yè)集團(tuán)有限公司、成都旭光電子股份有限公司、上海至正實(shí)業(yè)有限公司、深圳邁瑞生物醫(yī)療電子股份有限公司、無錫藥明康德新藥開發(fā)股份有限公司

關(guān)鍵詞：黑磷、黑磷市場(chǎng)規(guī)模、黑磷行業(yè)現(xiàn)狀、黑磷發(fā)展趨勢(shì)

一、行業(yè)概述

黑磷是黑色有金屬光澤的晶體，是用白磷在很高壓強(qiáng)和較高溫度下轉(zhuǎn)化而形成的。黑磷在磷的同素異形體中反應(yīng)活性最弱，它在空氣中不會(huì)自燃。黑磷是一種半導(dǎo)體，它的密度為2.70g/cm3，硬度為2。它的晶格是由雙原子層組成的，每一個(gè)層是由曲折的磷原子鏈組成的。在這些鏈中，P—P—P鍵角為90°磷一磷鍵距為2.17埃。黑磷在空氣中是穩(wěn)定的。

二、行業(yè)發(fā)展歷程

19世紀(jì)末，科學(xué)家在研究磷同素異形體時(shí)發(fā)現(xiàn)了黑磷，但受限于制備復(fù)雜、產(chǎn)量低，其工業(yè)應(yīng)用未受重視。1914年，美國科學(xué)家Bridgman通過高溫高壓法首次合成黑磷，證實(shí)其具有半導(dǎo)體特性。20世紀(jì)中期，隨著化學(xué)氣相傳輸法、液相剝離等技術(shù)的出現(xiàn)，黑磷的產(chǎn)量和純度逐步提升。21世紀(jì)初，納米技術(shù)的興起推動(dòng)了黑磷在電子、能源等領(lǐng)域的潛在應(yīng)用研究，其二維結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體特性被發(fā)掘，中國也開始關(guān)注新材料產(chǎn)業(yè)，科研機(jī)構(gòu)如中科院開始了基礎(chǔ)研究。2014年，復(fù)旦大學(xué)與中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)合作發(fā)現(xiàn)黑磷晶體管，引發(fā)學(xué)術(shù)界對(duì)其電子性能的關(guān)注。2020年，武漢理工大學(xué)團(tuán)隊(duì)在二維材料領(lǐng)域發(fā)表綜述，系統(tǒng)總結(jié)了黑磷的合成、性能及器件應(yīng)用，推動(dòng)其向光電元件、傳感器等方向發(fā)展。2021年，湖北三峽實(shí)驗(yàn)室依托興發(fā)集團(tuán)成立，實(shí)現(xiàn)百公斤級(jí)黑磷合成規(guī)模，并朝著噸級(jí)產(chǎn)能突破。截至2025年9月，該實(shí)驗(yàn)室已簽訂40項(xiàng)技術(shù)合作協(xié)議，推動(dòng)黑磷從實(shí)驗(yàn)室研究向產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用轉(zhuǎn)化。

三、行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈

黑磷行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上游主要包括磷礦等原材料，以及高壓釜、馬弗爐、高能球磨機(jī)、分散機(jī)、化學(xué)氣相沉積（CVD）系統(tǒng)等生產(chǎn)設(shè)備。產(chǎn)業(yè)鏈中游為黑磷生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)。產(chǎn)業(yè)鏈下游主要應(yīng)用于電子器件、能源存儲(chǔ)、航空航天、光電子、生物醫(yī)療等領(lǐng)域。

中國是全球磷礦石產(chǎn)量最大的國家，2023年國內(nèi)磷礦石產(chǎn)量占全球的40%以上。長(zhǎng)期以來，中國磷礦行業(yè)存在“采富棄貧”的開采模式，高品位磷礦被優(yōu)先開采，導(dǎo)致資源儲(chǔ)量快速下降。2023年，中國磷礦儲(chǔ)量為34.41億噸，同比下降6.75%。黑磷的生產(chǎn)依賴于高質(zhì)量的磷礦石，磷礦儲(chǔ)量的下降可能導(dǎo)致原材料供應(yīng)緊張，進(jìn)而影響黑磷的生產(chǎn)規(guī)模。

相關(guān)報(bào)告：智研咨詢發(fā)布的《中國黑磷行業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀分析及發(fā)展前景研判報(bào)告》

四、市場(chǎng)規(guī)模

近年來，中國在黑磷制備技術(shù)上取得了顯著進(jìn)展。例如，興發(fā)集團(tuán)等企業(yè)通過技術(shù)創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了黑磷的百公斤級(jí)穩(wěn)定制備，大幅降低了生產(chǎn)成本。這使得黑磷在更多領(lǐng)域的應(yīng)用成為可能，如新能源電池、半導(dǎo)體器件、光電子器件等。技術(shù)的突破不僅提高了黑磷的產(chǎn)量，還提升了其質(zhì)量和性能，進(jìn)一步推動(dòng)了市場(chǎng)需求的增長(zhǎng)。2024年，中國黑磷行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模約為0.38億元，同比增長(zhǎng)18.75%。

五、重點(diǎn)機(jī)構(gòu)及企業(yè)情況

中國黑磷行業(yè)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局呈現(xiàn)“龍頭引領(lǐng)、多元共生”態(tài)勢(shì)。興發(fā)集團(tuán)憑借4.03億噸磷礦儲(chǔ)量及百公斤級(jí)中試產(chǎn)能，占據(jù)資源與規(guī)模優(yōu)勢(shì)，2025年計(jì)劃建設(shè)100噸/年生產(chǎn)線，主導(dǎo)上游原料供應(yīng)與中游制備環(huán)節(jié)。瑞豐高材則以黑磷復(fù)合負(fù)極材料技術(shù)突破為核心，成本從3000元/克降至1元/克，與華為、寧德時(shí)代合作推動(dòng)下游應(yīng)用，形成“資源-技術(shù)-市場(chǎng)”閉環(huán)。

湖北興發(fā)化工集團(tuán)股份有限公司作為全國五大磷礦基地之一，其擁有磷礦儲(chǔ)量約4.03億噸，依托“礦-電-化”一體化產(chǎn)業(yè)鏈，為黑磷生產(chǎn)提供低成本原料保障。其磷礦資源覆蓋湖北、云南等主產(chǎn)區(qū)，年開采能力達(dá)585萬噸，支撐黑磷規(guī)模化生產(chǎn)需求。公司實(shí)現(xiàn)百公斤級(jí)黑磷中試，并推進(jìn)100噸/年生產(chǎn)線建設(shè)，2025年計(jì)劃建成噸級(jí)產(chǎn)能，成為國內(nèi)黑磷規(guī)模化生產(chǎn)的標(biāo)桿企業(yè)。2025年上半年，興發(fā)集團(tuán)營業(yè)收入為146.20億元，同比增長(zhǎng)9.07%；歸母凈利潤(rùn)為7.27億元，同比下降9.72%。

山東瑞豐高分子材料股份有限公司開發(fā)黑磷復(fù)合負(fù)極技術(shù)，成本從3000元/克降至1元/克，實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)替代，應(yīng)用于鋰離子電池負(fù)極，能量密度提升40%；在鈉離子電池中實(shí)現(xiàn)160Wh/kg能量密度，循環(huán)壽命超800次。公司研發(fā)黑磷基催化材料、氫能催化劑，提升導(dǎo)電性及循環(huán)穩(wěn)定性，應(yīng)用于加氫還原反應(yīng)、燃料電池等領(lǐng)域。2025年上半年，瑞豐高材營業(yè)收入為10.06億元，同比增長(zhǎng)2.62%；歸母凈利潤(rùn)為0.11億元，同比下降52.57%。

六、行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)

1、技術(shù)創(chuàng)新不斷突破，驅(qū)動(dòng)規(guī)模化生產(chǎn)與成本革命

中國黑磷行業(yè)正通過制備技術(shù)革新實(shí)現(xiàn)從實(shí)驗(yàn)室到產(chǎn)業(yè)化的跨越。興發(fā)集團(tuán)已建成100公斤級(jí)黑磷中試線，2025年啟動(dòng)100噸/年高穩(wěn)定性二維黑磷項(xiàng)目，采用超臨界CO?剝離法等綠色工藝，預(yù)計(jì)生產(chǎn)成本將下降52%，單批次制備周期從15天縮短至3天。瑞豐高材通過液相剝離法實(shí)現(xiàn)黑磷片層厚度控制在5nm以內(nèi)，純度達(dá)99.95%，噸級(jí)中試線已通過寧德時(shí)代鈉離子電池認(rèn)證。中科院蘇州納米所開發(fā)緩釋給料策略，成功制備亞厘米級(jí)單晶黑磷薄膜，遷移率達(dá)6500cm2/V·s，適用于高性能光電器件。

2、應(yīng)用場(chǎng)景多元化，產(chǎn)業(yè)融合加速

黑磷的應(yīng)用正從單一領(lǐng)域向多場(chǎng)景滲透，形成“電子+能源+生物”三角支撐。在電子信息領(lǐng)域，黑磷基場(chǎng)效應(yīng)晶體管空穴遷移率達(dá)12000cm2/(V·s)，較硅基材料提升15倍，適用于5G/6G通信芯片、柔性電子及量子器件，華為已將其應(yīng)用于折疊屏手機(jī)散熱方案。能源領(lǐng)域，黑磷負(fù)極材料理論容量2596mAh/g，是石墨的7倍，鈉離子電池能量密度達(dá)160Wh/kg，-20℃低溫容量保持率82%，中科海鈉第二代產(chǎn)品已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，黑磷量子點(diǎn)用于腫瘤光熱治療，康立生醫(yī)藥載藥納米黑磷取得臨床批件，IND階段產(chǎn)品市場(chǎng)增量2027年顯現(xiàn)。產(chǎn)業(yè)融合方面，湖北依托磷礦資源構(gòu)建“礦-電-化-材”產(chǎn)業(yè)鏈等。

3、行業(yè)政策不斷驅(qū)動(dòng)，促進(jìn)行業(yè)健康發(fā)展

未來，黑磷行業(yè)將面臨更加激烈的國際競(jìng)爭(zhēng)，中國企業(yè)需要加強(qiáng)與國際頂尖研究機(jī)構(gòu)的合作，共同推動(dòng)黑磷材料的技術(shù)創(chuàng)新。同時(shí)，政策支持將繼續(xù)為黑磷行業(yè)的發(fā)展提供強(qiáng)大動(dòng)力。中國政府已將黑磷列入“十四五”新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，重點(diǎn)突破大面積單晶制備和界面調(diào)控技術(shù)。這將有助于促進(jìn)黑磷行業(yè)的健康發(fā)展。

以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢（www.thewallstreetmoneymachine.com）發(fā)布的《中國黑磷行業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀分析及發(fā)展前景研判報(bào)告》。智研咨詢是中國領(lǐng)先產(chǎn)業(yè)咨詢機(jī)構(gòu)，提供深度產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告、商業(yè)計(jì)劃書、可行性研究報(bào)告及定制服務(wù)等一站式產(chǎn)業(yè)咨詢服務(wù)。您可以關(guān)注【智研咨詢】公眾號(hào)，每天及時(shí)掌握更多行業(yè)動(dòng)態(tài)。