보고서 요약(국문)
개요
글로벌 흑린 시장은 2022년 1,310만 달러 규모에 도달했으며, 2023년부터 2030년까지 연평균 27.5%의 성장률을 기록하며 2030년에는 9,120만 달러에 이를 것으로 예상됩니다.
흑린을 활용한 기술 발전은 광전자 분야에 상당한 이점을 가져다주었습니다. 흑린은 탁월한 광학적 특성 덕분에 태양광 발전 시스템, LED, 광검출기 등에 응용되고 있습니다. 첨단 광전자 장치에 대한 수요가 지속적으로 증가함에 따라 흑린은 이러한 응용 분야에서 핵심적인 역할을 할 것으로 전망됩니다.
첨단 전기 장치 및 광전자 응용 분야는 흑린의 특수한 전자적 및 광학적 특성, 특히 조절 가능한 밴드갭과 높은 전하 이동도를 활용합니다. LED, 광검출기, 트랜지스터 등이 이러한 장치에 포함됩니다. 고성능 및 에너지 효율적인 전자 부품에 대한 수요가 증가함에 따라 흑린은 다양한 산업 분야에서 더욱 유용하게 사용되고 있으며 시장 성장을 견인하고 있습니다.
북미는 전자, 반도체 및 기술 개발 산업이 잘 발달되어 있어 전 세계 흑린 시장의 3분의 1 이상을 차지하며 성장세를 보이는 지역 중 하나입니다. 이 지역의 산업계는 흑린과 같은 고성능 소재에 대한 소비자 수요 증가에 발맞춰 이러한 소재를 제품 및 공정에 도입하기에 이상적인 위치에 있습니다.
시장 동향
연구 및 투자 증가
신소재 개발과 응용 분야별 연구 투자는 전 세계 흑린 산업에 긍정적인 영향을 미치고 있습니다. 대학, 연구 센터 및 기업들은 흑린의 잠재력을 적극적으로 연구하고 있으며, 이는 합성 절차 개선, 확장 가능한 제조 방법 개발 및 흑린 특성에 대한 심층적인 이해로 이어지고 있습니다. 흑린이 경제적으로 실현 가능하고 활용 범위가 넓어지기 위해서는 이러한 지식 축적이 필수적입니다.
흑린 기반 제품의 개발 및 상용화를 위한 자원은 관련 스타트업 및 기업에 대한 투자와 학계와 기업 간의 파트너십을 통해 확보되고 있습니다. 전 세계 흑린 산업은 이러한 연구 기반 활동 덕분에 확장되고 더욱 다양해지고 있습니다.
전자 및 광전자 응용 분야의 확장
흑린의 뛰어난 전기적 및 광학적 특성은 많은 관심을 불러일으켰으며 세계 시장에서 중요한 역할을 하고 있습니다. 차세대 전자 장치는 흑린의 높은 전하 이동도, 조절 가능한 밴드갭 및 우수한 전기 전도성의 이점을 누릴 수 있습니다. 또한 광검출기, LED 및 태양광 발전 장치를 비롯한 다양한 광전자 응용 분야에서 탁월한 성능을 보여줍니다.
흑린이 제공하는 이점 덕분에 첨단 기술 분야에서 광범위하게 활용되고 있습니다. 사용량 증가로 인해 흑린에 대한 수요가 급증하여 특히 광전자 및 전자 분야에서 새로운 시장 전망이 열리고 있습니다. 가전제품, 데이터 센터 및 통신과 같은 산업이 확장되고 성능 향상을 추구함에 따라 흑린은 이러한 응용 분야에서 핵심적인 위치를 차지할 것으로 예상됩니다.
예를 들어, 2020년 영국 왕립화학회(Royal Society of Chemistry)에 따르면 흑린(BP)은 포스포렌(Phosphorene)으로 알려진 2차원 층이 쌓인 구조로 이루어진 결정질 물질입니다. 흑린의 선형 열팽창 계수(LTEC)를 이해하는 것은 2D 물질 분야에서 매우 중요한데, 이는 물질의 이방성 열적 특성과 박리 과정을 더 잘 이해하는 데 도움이 되기 때문입니다.
안전 및 건강 문제
흑린은 유해 성분을 포함하고 있어 생산 및 취급 과정에서 안전 및 건강 문제가 발생할 수 있습니다. 특히 흑린과 같은 특정 종류의 인에 노출되면 건강에 해로울 수 있습니다. 흑린의 사용 및 상업화는 독성 가능성으로 인해 제한되며, 특히 엄격한 안전 기준이 적용되는 분야에서 더욱 그렇습니다.
따라서 흑린의 생산 및 가공 과정에서 발생하는 폐기물의 안전한 관리 및 처리를 위한 노력이 진행되고 있으며, 이는 흑린 사용의 복잡성과 비용을 증가시킵니다. 흑린을 다양한 분야에 활용하기 위해서는 독성 및 안전성 문제를 해결하는 것이 필수적입니다.
높은 생산 비용
이러한 생산 문제는 흑린의 상업적 활용을 저해하고, 반도체 및 전자제품 제조와 같이 이미 확고히 자리 잡은 분야에서 실리콘을 비롯한 다른 소재와의 경쟁력을 약화시킬 수 있습니다. 흑린이 더욱 널리 사용되기 위해서는 이러한 확장성 및 제조상의 제약을 해소해야 합니다.
또한, 확장성과 저렴한 제조는 흑린의 두 가지 주요 제약 조건입니다. 액체 박리법은 전통적인 합성 기술 중 하나이지만, 노동 집약적이며 수율이 낮은 경우가 많습니다. 고품질 흑린의 생산량을 늘리는 것은 매우 어렵습니다. 게다가 에너지 사용 및 전구체 비용을 포함한 생산 비용이 상당할 수 있습니다.
세분화 분석
세계 흑린 시장은 형태, 유형, 응용 분야 및 지역별로 세분화됩니다.
반도체 및 전자 제품에서 분말 형태 사용 증가
분말 부문은 세계 흑린 시장의 3분의 1 이상을 차지하며 성장세를 보이는 분야 중 하나입니다. 전자, 광전자 및 에너지 저장 분야에서 다양한 용도로 사용되는 분말 형태의 흑린의 인기가 높아지고 있습니다. 높은 전하 이동도와 조절 가능한 밴드갭을 비롯한 독특한 특성 덕분에 반도체, 광전자 및 배터리 분야에서 수요가 높습니다.
분말 형태의 흑린 시장은 차세대 전자 기기에 대한 수요 증가와 플렉서블 전자 기기 및 양자 컴퓨팅과 같은 첨단 기술 개발에 힘입어 성장하고 있습니다. 다양한 응용 분야에서 뛰어난 성능을 발휘하고 고성능 기기를 개발할 수 있는 잠재력이 주요 성장 동력입니다.
지리적 시장 침투
북미 지역의 고성능 및 에너지 효율 전자 기기 수요 증가
북미는 세계 흑린 시장에서 주도적인 역할을 해왔으며, 고성능 및 에너지 효율 전자 기기에 대한 수요 증가와 5G 기술, AI 및 데이터 센터와 같은 분야의 발전이 흑린과 같은 신소재에 대한 수요를 견인하고 있습니다. 북미 지역의 흑린 시장은 이러한 분야들이 확장됨에 따라 크게 성장할 것으로 예상됩니다.
예를 들어, 2022년 확장형 사물인터넷(xIoT)을 위한 능동적이고 포괄적인 보안 솔루션의 선두 기업인 포스포러스(Phosphorus)는 해당 분야의 IT 자문, 컨설팅 및 리셀러 서비스 제공업체 1위인 알케미 테크놀로지 그룹(Alchemy Technology Group)과 협력했습니다. 알케미는 미국 시장에서 포스포러스의 부가가치 리셀러(VAR) 역할을 수행할 예정입니다. 이번 협력을 통해 두 회사는 미국에서 차세대 xIoT 보안 솔루션을 공동으로 제공할 것입니다. 이 파트너십은 xIoT 공격 표면 관리 및 복구 기능에 대한 기업들의 증가하는 수요를 충족시킬 것입니다.
북미, 특히 미국에서는 흑린에 대한 연구 개발이 활발히 진행되고 있습니다. 학계, 연구 기관 및 기술 기업들은 흑린의 특수한 성질과 전자, 광자 및 광전자 분야에서의 잠재적 활용 가능성을 집중적으로 연구하고 있습니다.
예를 들어, 2022년 5월 싱가포르 국립대학교(NUS) 과학자들은 뛰어난 전하 이동도를 가진 흑린으로 구성된 2차원 반도체를 개발했습니다. 이 물질은 공극 결함이 재구성될 때 전기적 자체 패시베이션 과정을 나타내어 유사도와 이동도를 향상시킬 수 있습니다. 이는 매우 작고 빠르며 에너지 효율적인 광전자 장치를 개발하는 데 필수적입니다.
북미는 주요 시스템 공급업체, 반도체 기업, 대형 LED, 레이저 및 센서 제조업체 덕분에 광전자 부품 분야에서 가장 기술적으로 발전된 시장 중 하나입니다. 북미 지역의 높은 삶의 질과 군사 및 항공우주, 산업 및 의료 분야의 OEM(주문자 생산 방식) 업체 간의 치열한 경쟁으로 인해 흑린에 대한 수요가 증가할 것으로 예상됩니다.
COVID-19 영향 분석
COVID-19 팬데믹은 전 세계 흑린 시장에 상당한 타격을 입혔습니다. 공급망 혼란, 봉쇄 조치, 산업 활동 감소 등 팬데믹의 여파는 흑린의 공급과 수요 모두에 영향을 미쳤습니다. 전 세계 여러 산업 시설의 일시적인 생산량 감축 또는 가동 중단으로 인해 다양한 산업 분야에 대한 흑린 공급이 차질을 빚었습니다.
전자, 광전자, 에너지 저장 등 흑린에 의존하는 산업의 경우, 이는 향후 공급 부족과 제품 개발 및 제조 지연에 대한 우려를 불러일으켰습니다. 또한, 이번 팬데믹은 공급망의 다양성과 회복력의 필요성을 부각시켰습니다.
특정 지역에 흑린 조달에 크게 의존했던 기업과 산업 분야는 보다 안정적이고 지속적인 공급을 확보하기 위한 대안을 모색하기 시작했습니다. 팬데믹으로 인한 이러한 전략 변화는 기업들이 미래의 공급 차질을 막기 위해 더욱 강력하고 유연한 공급망을 구축하는 데 집중함에 따라 글로벌 흑린 시장에 장기적인 영향을 미칠 수 있습니다.
세계가 팬데믹으로 인한 지속적인 어려움을 헤쳐나가는 가운데, 글로벌 흑린 시장은 이러한 새로운 역학 관계에 계속해서 적응해 나갈 것이며, 이해관계자들은 국제 무역 및 산업에 미치는 코로나19 위기의 광범위한 영향을 반영하는 공급과 수요의 잠재적 변동에 대해 경계를 늦추지 않을 것입니다.
러시아-우크라이나 전쟁 영향 분석
전투로 인해 공급망이 차질을 빚으면서 흑린 부족 사태에 대한 우려가 커지고 있으며, 이로 인해 흑린 가격이 상승하고 있습니다. 흑린 공급의 불안정성으로 인해 트랜지스터, 광전자 제품 등 다양한 분야에 흑린을 사용하는 반도체 및 전자 산업과 같은 기업들이 압박을 받고 있습니다.
결과적으로, 중요한 원자재 공급망에 부정적인 영향을 미치는 러시아-우크라이나 전쟁은 세계 흑린 시장에 중대한 영향을 미쳤습니다. 특히 우크라이나는 흑린 제조에 필수적인 인산염의 주요 공급국입니다.
또한, 러시아와 우크라이나 간의 지정학적 긴장으로 인해 상업적 관계 및 수출 법규에 대한 불확실성이 증가했습니다. 이러한 불안정성으로 인해 흑린 소비자들은 공급 차질을 줄이기 위해 대체 공급원을 찾거나 공급망을 다변화하려는 움직임을 보이고 있습니다. 그 결과, 여러 흑린 생산 업체들이 대체 공급원을 확보하고 분쟁 지역에 대한 의존도를 낮추는 방안을 모색하고 있습니다.
형태별
• 결정
• 분말
유형별
• 알파 흑린
• 베타 흑린
용도별
• 전자 기기
• 에너지 저장 장치
• 센서
• 기타
지역별
• 북미
o 미국
o 캐나다
o 멕시코
• 유럽
o 독일
o 영국
o 프랑스
o 이탈리아
o 러시아
o 기타 유럽
• 남미
o 브라질
o 아르헨티나
o 기타 남미
• 아시아 태평양
o 중국
o 인도
o 일본
o 호주
o 기타 아시아 태평양
• 중동 및 아프리카
주요 동향
• 2021년 5월 4일, 과학 기술 기업인 머크(Merck)는 토프코 사이언티픽(Topco Scientific)과 전기 분야에서 보다 친환경적이고 지속 가능한 소재를 활용하기 위한 파트너십을 체결했습니다. 이 협력을 통해 인도네시아 대학교의 과학자 및 연구진은 양사 전문가들과 교류하고 멘토링 및 워크숍 시리즈를 통해 지식과 전문성을 이전받을 수 있게 되었습니다. 이 파트너십은 흑린 수요 증가에 기여할 것으로 기대됩니다.
• 2022년 4월 7일, PHOSPHEA는 인산염 산업에 획기적인 발전을 가져온 HumIPHORA를 출시했습니다. 6년간의 자체 연구 개발 끝에 그릴 시장의 요구를 충족하는 새로운 사료 성분인 특허받은 미네랄 복합체가 개발되었습니다. PHOSPHEA의 Evolution 라인에는 이제 HumIPHORA가 포함됩니다. 이 칼슘 휴머 인산염은 유럽 동물 사료 등록부(European Animal Feed Register)에 등재되어 있습니다(008979-EN). PHOSPHEA는 시장 최초로 고품질의 인산염을 제공하며, 특히 식물에서 유래한 인을 비롯한 다른 영양소의 이용률을 향상시키는 데 도움을 줍니다.
경쟁 환경
시장의 주요 글로벌 업체로는 ACS Material, LLC, 2D Semiconductors, Nanochemazone, American Elements LLC, Merck KGaA, HQ Graphene, Hunan Azeal Materials Co. Ltd., Ossila Ltd., Stanford Advanced Materials 및 Manchester Nanomaterials 등이 있습니다.
보고서 구매 이유
• 형태, 유형, 용도 및 지역별 글로벌 흑린 시장 세분화를 시각화하고 주요 상업 자산 및 주요 업체를 파악합니다.
• 트렌드 분석 및 공동 개발을 통해 사업 기회를 발굴합니다.
• 모든 세그먼트를 포함한 흑린 시장 수준의 다양한 데이터가 담긴 엑셀 자료를 제공합니다.
• 심층적인 질적 인터뷰와 연구를 바탕으로 종합적인 분석 결과를 담은 PDF 보고서를 제공합니다.
• 주요 업체들의 핵심 제품을 모두 포함한 제품 맵핑 자료를 엑셀 파일로 제공합니다.
글로벌 흑린 시장 보고서는 약 61개의 표, 56개의 그림, 192페이지 분량입니다.
대상 고객 (2023년 기준)
• 제조업체/구매자
• 산업 투자자/투자 은행가
• 시장 조사 전문가
• 신흥 기업