グラフェン酸化物(GO)は、黒鉛を酸化することで酸素含有官能基を導入し、単原子層構造を形成する材料である。このプロセスによって親水性が付与され、水や各種溶媒への分散性が向上する。GOは、純粋なグラフェンに近い特性を示す還元型グラフェン酸化物(rGO)の量産に不可欠な前駆体でもある。優れた分散性と官能基特性を活かし、複合材料、エネルギー貯蔵、センサー、医療機器など幅広い用途で利用されている。

市場ドライバー

エレクトロニクスおよびエネルギー貯蔵分野の拡大が市場成長を後押し

GOは高い電気伝導性、機械的強度、大きな表面積を有することから、フレキシブルディスプレイ、タッチスクリーン、センサーなど次世代電子デバイスに最適な材料として採用が進んでいる。また、リチウムイオン電池やスーパーキャパシタなど高度なエネルギー貯蔵システムに応用され、エネルギー密度や充電性能を向上させる。

バイオ医療用途の拡大が市場を加速

ドラッグデリバリー、バイオイメージング、バイオセンサーなど、医療分野での用途が急速に拡大している。GOの生体適合性と大きな比表面積は、標的薬物送達における高い有効性と副作用低減に寄与する。さらに、GOベースのバイオセンサーは高感度で生体マーカーや病原体検出に有効である。

加えて複合材料分野では、自動車、航空宇宙、建設業界などにおいて、軽量性を維持しつつ耐久性・耐熱性・バリア性能を大幅に強化できることから採用が拡大している。

市場機会

水処理・環境用途の成長余地

GOは優れた吸着能と光触媒特性を持つことから、水処理膜材料として注目されている。重金属、有機汚染物、塩類の除去に高性能を発揮し、従来技術より高効率な浄化を可能とする。また光照射下で有機物分解を促進できるため、持続可能な産業・都市水処理に貢献する。

高機能コーティング・バリア材としての応用拡大

GOのガス・液体不透過性と機械的強度を活かし、防食コーティング、包装用ガスバリア層、海洋構造物の防汚コートなどに応用が進む。官能基修飾により用途に応じた性能設計も可能である。

研究開発による新規応用領域の開拓

農業、繊維、環境モニタリング、食品安全、医療診断など多様な分野で応用が拡大している。さらに、太陽電池や熱電材料など再生可能エネルギー関連用途に向けた研究も進み、市場拡大が期待される。

主なグラフェン酸化物企業(英語表記のまま)

Global Graphene Group (U.S.)
Graphenea (Spain)
Abalonyx AS (Norway)
ACS Material LLC (U.S.)
Garmor Inc. (U.S.)
Cheap Tubes Inc. (U.S.)
The Sixth Element Materials Technology Co., Ltd. (China)
BGT Materials Limited (China)
Allightec Co., Ltd. (China)
E WAY Technology Co., Ltd. (China)
Jining LeaderNano Tech LLC (China)
Nanoinnova Technologies SL (Spain)