熱門賽道?|?碳纖維，低空經濟與商業航天輕量化革命

行業定義

碳纖維（Carbon fiber）是一種以碳元素為主要成分的高性能纖維材料，是材料科學與化工技術結合的產物。它通過對有機前驅體（如聚丙烯腈）進行高溫碳化等工藝制得，具有質輕、高強度、高模量、耐腐蝕、耐高溫等優異特性，被廣泛應用于航空航天、新能源汽車、體育器材及高端工業部件中，被視為現代高端制造業的基石材料。

近年來，國家密集出臺多項政策，大力支持碳纖維及復合材料產業發展。自2019年起，《重點新材料首批次應用示范指導目錄》等系列文件，明確將高性能碳纖維列為關鍵戰略材料，推動技術攻關與產業化落地。《十四五規劃和2035年遠景目標綱要》及多部委文件進一步強調，要提升其研發應用水平，保障重點領域供應鏈穩定，并拓展其在航空航天、新能源、交通等多領域的規模化應用，為行業持續發展提供了強勁的政策驅動力。

來源： Ryan Olliges

相比傳統金屬材料（如鋼、鋁），碳纖維在“比強度”和“比模量”上更具優勢，且重量更輕，耐疲勞和耐腐蝕性更好。其優異性能主要來源于高純度的碳元素形成的石墨微晶結構沿纖維軸向的高度擇優取向。如果說傳統金屬材料是厚重的磚石結構，雖然堅固，但建造緩慢、自身笨重，限制了設計和性能的突破。碳纖維就像是現代建筑的鋼筋骨架與高性能工程塑料的結合體，它不僅提供了遠超磚石的強度，自身重量卻極輕。用這種“骨架”建造的汽車、飛機或器材，不僅更堅固、更快、更省能，還能實現傳統材料難以完成的復雜、流線型設計。

從應用場景來看，碳纖維也被用于不同的終端產品。比如航空航天器與運載火箭用的是追求極致性能的高強高模纖維，汽車與風電領域則大量采用兼具性能與成本優勢的工業級大絲束纖維，在體育休閑器材（如球拍、自行車）中則會用到更注重外觀與韌性平衡的民用級纖維，而在醫療或精密機械中，可能還會用到特殊規格的高純或導熱纖維。

來源： Springer Nature

從原材料前驅體分類，最常見的是用聚丙烯腈（PAN）制造的“PAN基碳纖維”，它像是“全能型選手”，綜合性能優異、工藝成熟，占據了絕大部分市場。也有用瀝青制造的“瀝青基碳纖維”，它更像“特種尖兵”，易于實現超高模量和導熱性，但成本高昂，多用于航天或尖端散熱領域。還有一種歷史更早的“粘膠基碳纖維”，它耐燒蝕性能特別好，像是可靠的“防火毯”，曾用于航天防熱，但如今產量已較小。

近年來，國家密集出臺多項政策，大力支持碳纖維及復合材料產業發展。自2019年起，《重點新材料首批次應用示范指導目錄》等系列文件，明確將高性能碳纖維列為關鍵戰略材料，推動技術攻關與產業化落地。《十四五規劃和2035年遠景目標綱要》及多部委文件進一步強調，要提升其研發應用水平，保障重點領域供應鏈穩定，并拓展其在航空航天、新能源、交通等多領域的規模化應用，為行業持續發展提供了強勁的政策驅動力。

碳纖維的產業鏈可分為上、中、下三個緊密銜接的環節，構成了一個從基礎原料到復合材料的完整生態系統。

上游環節是產業的基礎，核心是前驅體原材料與關鍵生產裝備的供應。前驅體主要包括聚丙烯腈（PAN）原絲、瀝青和粘膠，其中PAN基是絕對主流。輔助材料則包括用于浸潤和復合的各類樹脂（如環氧樹脂）、上漿劑等。制造裝備方面，涉及從聚合、紡絲到預氧化、碳化、石墨化等一系列高溫爐（如氧化爐、碳化爐），以及表面處理設備和精密控制系統。這些核心材料與裝備的工藝水平直接決定了碳纖維的性能、成本和產能。

中游環節是產業的核心，即碳纖維的生產制造與中間品加工。主要包括原絲制備、預氧化、碳化、表面處理等核心工序，產出不同規格（如大絲束、小絲束）和品級（如T300、T800、T1000級）的碳纖維產品。隨后，這些纖維被進一步加工成中間形態，如碳纖維織物、預浸料、短切纖維、板材等，以便下游使用。這一環節技術密集，對工藝穩定性、能耗控制和一致性的要求極高。

下游環節是應用落地與復合材料制品的生產。碳纖維作為增強材料，在此環節與樹脂等基體結合，通過纏繞、拉擠、模壓、熱壓罐等工藝，被制成最終的結構件。其應用已形成多元生態：

高端裝備領域：航空航天（飛機機身、衛星結構）、國防軍工是傳統高端市場。

新能源與交通領域：風電葉片、新能源汽車車身與電池盒、壓力容器（儲氫瓶）是當前增長最快的市場。

工業與體育休閑領域：廣泛應用于體育器材（球拍、自行車）、建筑補強、醫療器械、消費電子等。

此外，支撐整個產業鏈的輔助體系也至關重要，包括性能檢測標準、設計仿真軟件、回收再利用技術、工程服務以及強大的供應鏈管理能力，它們共同推動著技術創新與成本下降。

整體而言，碳纖維產業鏈正從“性能驅動”向“成本與規模化應用驅動”深化。產業重心從攻克高性能纖維制備技術，逐步延伸至降低原絲成本、開發高效成型工藝、以及開拓更廣闊的民用工業化市場，最終形成一個集“原料-纖維-中間品-復合材料-終端應用”于一體的、日益成熟和開放的產業生態。

睿獸分析整理相關公司近年的融資情況，2020年至2025年碳纖維賽道的融資事件數量整體呈波動上升態勢，具體表現為：融資事件數從2020年的37起，穩步增長至2022年的48起；隨后在2023-2024年穩定在42起；至2025年，事件數量顯著攀升至51起的峰值。或表明碳纖維賽道持續受到資本市場的高度關注，尤其是在新能源（風電、氫能）、航空航天等高景氣下游應用的強力拉動下，資本持續加碼布局從原絲、碳化到復合材料應用的完整產業鏈。

相關企業

西百克科技

西百克科技（蘇州）有限公司成立于2023年8月，是一家專注于航空碳纖維復合材料機體結構件研制與裝配的“硬科技”制造商。公司核心團隊在中航工業體系深耕40年，兼具航空與汽車復合經驗，依托連續碳纖維3D打印等核心技術，致力于為無人機、eVTOL、大飛機等場景提供高效、低成本、綠色化的復材零部件與整機結構解決方案。

西百克科技憑借“正向研發 + 先進制造 + 快速交付”的一體化能力，成功實現了航空級復材成本降低30%、交付周期縮短一半的突破，打通了高性能碳纖維復材從設計到批量制造的關鍵路徑。截至目前，公司已累計獲得國內外頭部客戶超億元訂單并完成交付，其技術已應用于FS25e復合翼無人機等機型并完成首飛，初步構建起覆蓋設計、材料、工藝、設備的航空復材全棧研發閉環體系。

在融資方面，2026年1月，西百克科技正式完成Pre-A輪數千萬元融資，由沃衍資本領投，蘇州科技創投跟投。融資資金將重點用于產品深化正向研發投入，進一步鞏固其在航空碳纖維復材領域的領先地位，為下一代飛行器的輕量化與高性能化提供核心制造方案。

創軻科技

創軻智能裝備科技（太倉）有限公司成立于2025年3月，其基于國際領先的連續碳纖維3D打印與自動化鋪絲融合平臺技術，開發面向未來的高效率、低成本復合材料智能成型裝備。在碳纖維復材領域，實現復雜結構件的一體化、數字化制造一直是一個重要目標。迄今為止，高性能復材的成型仍大量依賴手工鋪層或專用模具，成本高、周期長。創軻智能團隊認為，其“增材+鋪放”融合技術平臺具有高度柔性化與數字集成的顯著優勢，使得在同一生產線上可以完成從設計到成品的全流程，從而有望在一個制造單元中實現以往只能在多個專業車間協作完成的功能。

創軻智能目前專注于航空航天與新能源汽車領域，圍繞輕量化與結構功能一體化需求，積極推動“以塑代鋼”趨勢下核心制造裝備的升級換代。公司表示，目前航空航天主承力結構已廣泛采用自動化鋪放技術，下一階段將向大規模民用工業領域拓展，目標是實現新能源汽車電池包殼體、底盤結構件等關鍵部件的規模化、低成本、快速制造落地。

2025年11月，創軻智能完成首輪數千萬級別融資，由太倉國發文鑫獨家投資。

嘉興領科

嘉興領科材料技術有限公司成立于2018年2月，是一家高性能熱塑性復合材料研發商，專注于研發和生產碳纖維增強熱塑性復合材料片材、阻燃薄膜及特種板材，致力于構建以高性能、輕量化為核心的先進材料新范式。公司通過研發基于熱塑性樹脂（如PPS、PEEK）與連續碳纖維的復合技術，革命性降低航空、新能源汽車等領域輕量化部件的制造成本和供應鏈復雜度，使材料在強度、耐溫性及阻燃性能上達到高端商用標準。其產品用于對輕量化及安全性需求較高的場景，如航空航天結構件、新能源汽車電池包與車身、軌道交通內飾及半導體封裝材料等。

作為專注于熱塑性碳纖維復合材料研發的企業之一，領科材料致力于打造從樹脂基體、預浸帶到最終結構件的一體化解決方案。2025年，公司圍繞“熱塑性樹脂與碳纖維的高強度復合層壓板”及“具有優異阻燃性能和力學性能的復合層壓板”等核心方向申請了多項專利，其技術已實現250mm-300mm幅寬熱塑性預浸帶的量產，正在加速推進其在規模化民用領域的應用進程。

在商業化拓展方面，領科材料的阻燃薄膜等產品已通過比亞迪、蔚來等頭部新能源汽車企業的驗證，并進入量產爬坡階段，同時產品也已進入中國商飛、中車等航空與軌道交通頭部客戶供應鏈。

領科材料近期已完成新一輪數千萬元A輪融資，由杭實集團領投，容億投資跟投。融資資金將重點投向半導體封裝材料產線建設、低空飛行器與機器人輕量化組件開發以及海外市場渠道拓展。

熱點訊息

2026年3月，T1200級碳纖維全球首發:中國材料科技開啟領跑新時代

據安陽市科學技術局消息，中國建材（HK3323）集團11日在北京發布我國自主研發的SYT80（T1200級）超高強度碳纖維，標志著我國在該領域實現重大跨越，并成為全球首款實現量產的同級別產品。次發布的SYT80超高強度碳纖維由中國建材集團所屬中復神鷹自主研發。其工程化拉伸強度突破8000兆帕，達到行業全球頂尖水平。中國建材集團董事長周育先表示，這一突破標志著我國在高性能碳纖維領域實現了從技術到裝備、從實驗室到量產的全鏈條自主可控。

2025年11月，山西首個T1000級碳纖維項目投產

11月30日，華陽集團高性能碳纖維項目在山西省大同市云岡區竣工投產，成功實現12K小絲束T1000級碳纖維國產化量產，這也是山西省首個投產的T1000級碳纖維項目。據悉，該項目一期為200噸/年高性能碳纖維示范產線。項目所生產的T1000級碳纖維，單絲直徑僅6至7微米，不足頭發絲的1/10，拉伸強度卻突破6400兆帕；密度僅為鋼的1/4，強度卻是鋼的5倍以上；以一束1米長的華陽碳材T1000級碳纖維為例，重量僅0.5克，卻能承載200多公斤的載荷。華陽碳材T1000級碳纖維集高強度、輕量化、耐高低溫、耐腐蝕、耐摩擦、導熱導電性良好等核心優勢于一體，可廣泛應用于軌道交通、低空經濟等領域。

2025年5月，從6小時到100秒：美國科學家研發超高效碳纖維復合材料打印技術

5月，科羅拉多州立大學和亞利桑那州立大學的研究人員成功開發出一種革命性的增材制造方法，可快速制造高性能碳纖維增強熱固性復合材料。這項發表在 Nature Communications期刊上的研究，展示了通過原位光熱轉換實現即時固化，徹底改變了復合材料的生產方式。

來源：Nature

2025年1月，減重11%！全球首列碳纖維地鐵列車“輕裝開跑”

1月10日，由中車四方股份公司聯合青島地鐵集團共同研制的全球首列碳纖維地鐵列車“CETROVO 1.0碳星快軌”在青島地鐵1號線正式投入運營。與傳統金屬材料的地鐵車輛相比，碳纖維地鐵車輛的車體減重25%、轉向架構架減重50%，檢修成本降低了22%，運行能耗降低7%，每列車每年可減少二氧化碳排放約130噸。乘坐起來更加舒適，車身強度更高，輪軌磨耗更少，運維成本也更低。“碳星快軌”填補了碳纖維復材在地鐵車輛主承載結構商用領域的國際空白，實現了我國地鐵列車輕量化、綠色化的全新升級。

2024年4月，日本東麗稱開發出“全球強度最高”碳纖維，力爭2026年前量產

4月，日本東麗公司開發出了擁有該公司主張的“全球最高”強度的碳纖維“TORAYCA T1200”，拉伸強度達8.0GPa。除了高爾夫球桿的軸承和釣魚竿等體育用途之外，該公司還打算向汽車和飛機機身等領域推廣，力爭到2026年前實現量產。此前該公司的碳纖維產品線中強度最高的“TORAYCA T1100”的拉伸強度為7.0GPa。

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