热门赛道 | 碳纤维，低空经济与商业航天轻量化革命|商业航天|材料|热塑性|结构件|超高强度碳纤维

行业定义

碳纤维（Carbon fiber）是一种以碳元素为主要成分的高性能纤维材料，是材料科学与化工技术结合的产物。它通过对有机前驱体（如聚丙烯腈）进行高温碳化等工艺制得，具有质轻、高强度、高模量、耐腐蚀、耐高温等优异特性，被广泛应用于航空航天、新能源汽车、体育器材及高端工业部件中，被视为现代高端制造业的基石材料。

近年来，国家密集出台多项政策，大力支持碳纤维及复合材料产业发展。自2019年起，《重点新材料首批次应用示范指导目录》等系列文件，明确将高性能碳纤维列为关键战略材料，推动技术攻关与产业化落地。《十四五规划和2035年远景目标纲要》及多部委文件进一步强调，要提升其研发应用水平，保障重点领域供应链稳定，并拓展其在航空航天、新能源、交通等多领域的规模化应用，为行业持续发展提供了强劲的政策驱动力。

来源： Ryan Olliges

相比传统金属材料（如钢、铝），碳纤维在“比强度”和“比模量”上更具优势，且重量更轻，耐疲劳和耐腐蚀性更好。其优异性能主要来源于高纯度的碳元素形成的石墨微晶结构沿纤维轴向的高度择优取向。如果说传统金属材料是厚重的砖石结构，虽然坚固，但建造缓慢、自身笨重，限制了设计和性能的突破。碳纤维就像是现代建筑的钢筋骨架与高性能工程塑料的结合体，它不仅提供了远超砖石的强度，自身重量却极轻。用这种“骨架”建造的汽车、飞机或器材，不仅更坚固、更快、更省能，还能实现传统材料难以完成的复杂、流线型设计。

从应用场景来看，碳纤维也被用于不同的终端产品。比如航空航天器与运载火箭用的是追求极致性能的高强高模纤维，汽车与风电领域则大量采用兼具性能与成本优势的工业级大丝束纤维，在体育休闲器材（如球拍、自行车）中则会用到更注重外观与韧性平衡的民用级纤维，而在医疗或精密机械中，可能还会用到特殊规格的高纯或导热纤维。

来源： Springer Nature

从原材料前驱体分类，最常见的是用聚丙烯腈（PAN）制造的“PAN基碳纤维”，它像是“全能型选手”，综合性能优异、工艺成熟，占据了绝大部分市场。也有用沥青制造的“沥青基碳纤维”，它更像“特种尖兵”，易于实现超高模量和导热性，但成本高昂，多用于航天或尖端散热领域。还有一种历史更早的“粘胶基碳纤维”，它耐烧蚀性能特别好，像是可靠的“防火毯”，曾用于航天防热，但如今产量已较小。

碳纤维的产业链可分为上、中、下三个紧密衔接的环节，构成了一个从基础原料到复合材料的完整生态系统。

上游环节是产业的基础，核心是前驱体原材料与关键生产装备的供应。前驱体主要包括聚丙烯腈（PAN）原丝、沥青和粘胶，其中PAN基是绝对主流。辅助材料则包括用于浸润和复合的各类树脂（如环氧树脂）、上浆剂等。制造装备方面，涉及从聚合、纺丝到预氧化、碳化、石墨化等一系列高温炉（如氧化炉、碳化炉），以及表面处理设备和精密控制系统。这些核心材料与装备的工艺水平直接决定了碳纤维的性能、成本和产能。

中游环节是产业的核心，即碳纤维的生产制造与中间品加工。主要包括原丝制备、预氧化、碳化、表面处理等核心工序，产出不同规格（如大丝束、小丝束）和品级（如T300、T800、T1000级）的碳纤维产品。随后，这些纤维被进一步加工成中间形态，如碳纤维织物、预浸料、短切纤维、板材等，以便下游使用。这一环节技术密集，对工艺稳定性、能耗控制和一致性的要求极高。

下游环节是应用落地与复合材料制品的生产。碳纤维作为增强材料，在此环节与树脂等基体结合，通过缠绕、拉挤、模压、热压罐等工艺，被制成最终的结构件。其应用已形成多元生态：

高端装备领域：航空航天（飞机机身、卫星结构）、国防军工是传统高端市场。

新能源与交通领域：风电叶片、新能源汽车车身与电池盒、压力容器（储氢瓶）是当前增长最快的市场。

工业与体育休闲领域：广泛应用于体育器材（球拍、自行车）、建筑补强、医疗器械、消费电子等。

此外，支撑整个产业链的辅助体系也至关重要，包括性能检测标准、设计仿真软件、回收再利用技术、工程服务以及强大的供应链管理能力，它们共同推动着技术创新与成本下降。

整体而言，碳纤维产业链正从“性能驱动”向“成本与规模化应用驱动”深化。产业重心从攻克高性能纤维制备技术，逐步延伸至降低原丝成本、开发高效成型工艺、以及开拓更广阔的民用工业化市场，最终形成一个集“原料-纤维-中间品-复合材料-终端应用”于一体的、日益成熟和开放的产业生态。

睿兽分析整理相关公司近年的融资情况，2020年至2025年碳纤维赛道的融资事件数量整体呈波动上升态势，具体表现为：融资事件数从2020年的37起，稳步增长至2022年的48起；随后在2023-2024年稳定在42起；至2025年，事件数量显著攀升至51起的峰值。或表明碳纤维赛道持续受到资本市场的高度关注，尤其是在新能源（风电、氢能）、航空航天等高景气下游应用的强力拉动下，资本持续加码布局从原丝、碳化到复合材料应用的完整产业链。

相关企业

西百克科技

西百克科技（苏州）有限公司成立于2023年8月，是一家专注于航空碳纤维复合材料机体结构件研制与装配的“硬科技”制造商。公司核心团队在中航工业体系深耕40年，兼具航空与汽车复合经验，依托连续碳纤维3D打印等核心技术，致力于为无人机、eVTOL、大飞机等场景提供高效、低成本、绿色化的复材零部件与整机结构解决方案。

西百克科技凭借“正向研发 + 先进制造 + 快速交付”的一体化能力，成功实现了航空级复材成本降低30%、交付周期缩短一半的突破，打通了高性能碳纤维复材从设计到批量制造的关键路径。截至目前，公司已累计获得国内外头部客户超亿元订单并完成交付，其技术已应用于FS25e复合翼无人机等机型并完成首飞，初步构建起覆盖设计、材料、工艺、设备的航空复材全栈研发闭环体系。

在融资方面，2026年1月，西百克科技正式完成Pre-A轮数千万元融资，由沃衍资本领投，苏州科技创投跟投。融资资金将重点用于产品深化正向研发投入，进一步巩固其在航空碳纤维复材领域的领先地位，为下一代飞行器的轻量化与高性能化提供核心制造方案。

创轲科技

创轲智能装备科技（太仓）有限公司成立于2025年3月，其基于国际领先的连续碳纤维3D打印与自动化铺丝融合平台技术，开发面向未来的高效率、低成本复合材料智能成型装备。在碳纤维复材领域，实现复杂结构件的一体化、数字化制造一直是一个重要目标。迄今为止，高性能复材的成型仍大量依赖手工铺层或专用模具，成本高、周期长。创轲智能团队认为，其“增材+铺放”融合技术平台具有高度柔性化与数字集成的显著优势，使得在同一生产线上可以完成从设计到成品的全流程，从而有望在一个制造单元中实现以往只能在多个专业车间协作完成的功能。

创轲智能目前专注于航空航天与新能源汽车领域，围绕轻量化与结构功能一体化需求，积极推动“以塑代钢”趋势下核心制造装备的升级换代。公司表示，目前航空航天主承力结构已广泛采用自动化铺放技术，下一阶段将向大规模民用工业领域拓展，目标是实现新能源汽车电池包壳体、底盘结构件等关键部件的规模化、低成本、快速制造落地。

2025年11月，创轲智能完成首轮数千万级别融资，由太仓国发文鑫独家投资。

嘉兴领科

嘉兴领科材料技术有限公司成立于2018年2月，是一家高性能热塑性复合材料研发商，专注于研发和生产碳纤维增强热塑性复合材料片材、阻燃薄膜及特种板材，致力于构建以高性能、轻量化为核心的先进材料新范式。公司通过研发基于热塑性树脂（如PPS、PEEK）与连续碳纤维的复合技术，革命性降低航空、新能源汽车等领域轻量化部件的制造成本和供应链复杂度，使材料在强度、耐温性及阻燃性能上达到高端商用标准。其产品用于对轻量化及安全性需求较高的场景，如航空航天结构件、新能源汽车电池包与车身、轨道交通内饰及半导体封装材料等。

作为专注于热塑性碳纤维复合材料研发的企业之一，领科材料致力于打造从树脂基体、预浸带到最终结构件的一体化解决方案。2025年，公司围绕“热塑性树脂与碳纤维的高强度复合层压板”及“具有优异阻燃性能和力学性能的复合层压板”等核心方向申请了多项专利，其技术已实现250mm-300mm幅宽热塑性预浸带的量产，正在加速推进其在规模化民用领域的应用进程。

在商业化拓展方面，领科材料的阻燃薄膜等产品已通过比亚迪、蔚来等头部新能源汽车企业的验证，并进入量产爬坡阶段，同时产品也已进入中国商飞、中车等航空与轨道交通头部客户供应链。

领科材料近期已完成新一轮数千万元A轮融资，由杭实集团领投，容亿投资跟投。融资资金将重点投向半导体封装材料产线建设、低空飞行器与机器人轻量化组件开发以及海外市场渠道拓展。

热点讯息

2026年3月，T1200级碳纤维全球首发:中国材料科技开启领跑新时代

据安阳市科学技术局消息，中国建材（HK3323）集团11日在北京发布我国自主研发的SYT80（T1200级）超高强度碳纤维，标志着我国在该领域实现重大跨越，并成为全球首款实现量产的同级别产品。次发布的SYT80超高强度碳纤维由中国建材集团所属中复神鹰自主研发。其工程化拉伸强度突破8000兆帕，达到行业全球顶尖水平。中国建材集团董事长周育先表示，这一突破标志着我国在高性能碳纤维领域实现了从技术到装备、从实验室到量产的全链条自主可控。

2025年11月，山西首个T1000级碳纤维项目投产

11月30日，华阳集团高性能碳纤维项目在山西省大同市云冈区竣工投产，成功实现12K小丝束T1000级碳纤维国产化量产，这也是山西省首个投产的T1000级碳纤维项目。据悉，该项目一期为200吨/年高性能碳纤维示范产线。项目所生产的T1000级碳纤维，单丝直径仅6至7微米，不足头发丝的1/10，拉伸强度却突破6400兆帕；密度仅为钢的1/4，强度却是钢的5倍以上；以一束1米长的华阳碳材T1000级碳纤维为例，重量仅0.5克，却能承载200多公斤的载荷。华阳碳材T1000级碳纤维集高强度、轻量化、耐高低温、耐腐蚀、耐摩擦、导热导电性良好等核心优势于一体，可广泛应用于轨道交通、低空经济等领域。

2025年5月，从6小时到100秒：美国科学家研发超高效碳纤维复合材料打印技术

5月，科罗拉多州立大学和亚利桑那州立大学的研究人员成功开发出一种革命性的增材制造方法，可快速制造高性能碳纤维增强热固性复合材料。这项发表在 Nature Communications期刊上的研究，展示了通过原位光热转换实现即时固化，彻底改变了复合材料的生产方式。

来源：Nature

2025年1月，减重11%！全球首列碳纤维地铁列车“轻装开跑”

1月10日，由中车四方股份公司联合青岛地铁集团共同研制的全球首列碳纤维地铁列车“CETROVO 1.0碳星快轨”在青岛地铁1号线正式投入运营。与传统金属材料的地铁车辆相比，碳纤维地铁车辆的车体减重25%、转向架构架减重50%，检修成本降低了22%，运行能耗降低7%，每列车每年可减少二氧化碳排放约130吨。乘坐起来更加舒适，车身强度更高，轮轨磨耗更少，运维成本也更低。“碳星快轨”填补了碳纤维复材在地铁车辆主承载结构商用领域的国际空白，实现了我国地铁列车轻量化、绿色化的全新升级。

2024年4月，日本东丽称开发出“全球强度最高”碳纤维，力争2026年前量产

4月，日本东丽公司开发出了拥有该公司主张的“全球最高”强度的碳纤维“TORAYCA T1200”，拉伸强度达8.0GPa。除了高尔夫球杆的轴承和钓鱼竿等体育用途之外，该公司还打算向汽车和飞机机身等领域推广，力争到2026年前实现量产。此前该公司的碳纤维产品线中强度最高的“TORAYCA T1100”的拉伸强度为7.0GPa。