METAMATERIALMARKT ANALYSIS

Globale Metamaterialien Der Markt wird bis 2030 auf 9759,8 Mio. US$ geschätzt.

Metamaterialien sind eine Art zusammengesetzter Materialstrukturen, die außergewöhnliche Materialeigenschaften wie akustische, elektrische, magnetische und optische Eigenschaften enthalten. Sie umfassen Arrays von Resonatoren, die elektromagnetische Wellen oder Geräusche in nicht normalerweise in der Natur vorkommenden Weisen manipulieren. Die physikalischen Eigenschaften Metamaterialien zeigen außergewöhnliche wie negative Permittivität und Permeabilität. Die Metamaterialien erlauben es Ingenieuren, die Wellenausbreitung zu steuern, indem die Einheitszellen auf verschiedene Weise angeordnet werden. Mit anderen Worten, Metamaterialien sind künstliche oder künstliche Verbundwerkstoffe, die ihre Eigenschaften durch ihre interne Mikrostruktur und nicht durch die in natürlichen Chemikalien gefundene chemische Zusammensetzung ableiten.

Globale Metamaterialien Markt: Regionale Einblicke

Nordamerika hielt 2022 eine beherrschende Stellung im globalen Metamaterialmarkt.

Im Jahr 2022 hielt Nordamerika eine beherrschende Stellung im globalen Metamaterialmarkt, was 40,1 % Marktanteil, gefolgt von Europa und Asien-Pazifik-Region, ausmachte. Der Markt für Metamaterialien in Nordamerika wird voraussichtlich eine beherrschende Stellung einnehmen, gefolgt von Europa im Voraus. Dies ist auf eine zunehmende Finanzierung für Forschung und Entwicklung zur Nutzung von Metamaterialien in verschiedenen Anwendungen zurückzuführen. Unter allen Regionen wird der asiatisch-pazifische Metamaterialienmarkt aufgrund des wachsenden Fokus auf die Entwicklung neuer Metamaterialien für Anwendungen in der Telekommunikations- und Energieindustrie als der am schnellsten wachsende Markt identifiziert.

Europa wird voraussichtlich im Prognosezeitraum ein beträchtliches Wachstum verzeichnen. Mehrere europäische Länder wie Frankreich, Deutschland und Schweden sind wichtige Knotenpunkte für die globale Medizinprodukteentwicklung. Der Gesundheitssektor wächst in der Europäischen Region rapide. Technologische Fortschritte im medizinischen Bereich mit der Verwendung von Metamaterialien zur Erkennung schwerer Krankheiten wie Krebs, Verbesserung der Qualität von MRT (Magnetresonanztomographie), medizinischer Bildgebung und andere treiben das Wachstum des Metamaterialmarktes in der Europäischen Region an. So würde M-cube Metamaterials Konsortium aus Europa nach den von der Europäischen Kommission im März 2021 veröffentlichten Berichten eine disruptive Metamaterial-Antennentechnologie für ultrahochrangige MRT entwickeln.

Abbildung 1: Globale Metamaterialien Marktanteil (%), Nach Region, 2022

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Global Metamaterials Market - Auswirkungen von Coronavirus (Covid-19) Pandemic

Die Verbreitung von COVID-19 hat Auswirkungen auf Menschen und Unternehmen auf der ganzen Welt. Lockdowns wurden weltweit eingeführt. Dies störte die Weltwirtschaft, da Unternehmen entweder stillgelegt oder teilweise betrieben wurden. Dies wirkte sich auch auf das Geschäft von Metamaterialien aus, da alle Branchen wie Automobil, Verteidigung, Luft- und Raumfahrt, Elektronik und andere von der COVID-19-Krise betroffen waren und daher mehrere laufende Projekte ausbrachen und geringe Investitionen in neue Projekte und neue Maschinen getätigt haben. Der globale Metamaterialienmarkt erlebte daher ein langsames Wachstum während der Pandemie.

Global Metamaterials Market- Drivers:

Erweiterung von Metamaterialien in verschiedenen Sektoren

Eine zunehmende Verwendung von Metamaterial im Bereich Medizin und Telekommunikation zur Entwicklung von Metamateriallinsen, Antennen und Sensoren, die effizienter sind als herkömmliche Systeme, wird erwartet, dass das Marktwachstum im Prognosezeitraum vorangetrieben wird. Ferner sind Sensoren und Mikrowellenantenne die Hauptkomponenten von Telemetriesystemen und Metamaterialien aus elektromagnetischen Eigenschaften, wodurch die Metamaterialien im Telekommunikationssektor weitgehend übernommen werden.

Darüber hinaus wird die Nachfrage nach Antennen und Radaren im Prognosezeitraum aufgrund steigender Sicherheitsanforderungen im Verteidigungssektor zunehmen. Radare werden verwendet, um jedes Lufthindernis zu erkennen und das Flugzeug zu führen. Metamaterialien werden hauptsächlich für Antennen und Radare angenommen. Diese Faktoren werden erwartet, dass die Nachfrage nach Antennen und Radaren getrieben wird, wodurch das Wachstum des Marktes über den prognostizierten Zeitraum hinweg gefördert wird.

Enthüllung außergewöhnlicher Eigenschaften für verschiedene Anwendungen

Metamaterialien besitzen außergewöhnliche und seltene Eigenschaften, die von der Anordnung der Bestandteile in ihnen stammen, anstatt ihrer Zusammensetzung. Diese Bestandteile können unterschiedliche Formen, Größen, Geometrien und Orientierungen aufweisen, und ihre spezifische Anordnung beeinflusst das Verhalten elektromagnetischer Strahlung in unkonventioneller Weise. Metamaterialien weisen somit einzigartige Eigenschaften auf, wie negative Permeabilität und Permeabilität, die mit herkömmlichen Materialien unbrauchbar sind. Die konstruierten Eigenschaften von Metamaterialien machen sie hochwertig und in zahlreichen Bereichen einsetzbar, darunter Kommunikationsantennen, Windschutzscheiben, Solarpaneele, Sensoren und medizinische Bildgebungsgeräte. Infolgedessen investieren Bundesagenturen wie das Verteidigungsministerium (DOD) und die Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) stark in Forschung und Entwicklung im Zusammenhang mit Metamaterialanwendungen innerhalb der Luftfahrt- und Verteidigungsindustrie. Die breite Palette an Design-Funktionalitäten, die von Metamaterialien angeboten werden, treibt die Nachfrage nach ihrer Nutzung über verschiedene Anwendungen hinweg.

Markt für globale Metamaterialien Möglichkeiten:

Marktpotenzial: Metamaterialien in Solarsystemen, Drone Radars und darüber hinaus

Eine lukrative Marktchance wird durch die Anwendung von Metamaterialien in Solarsystemen und von metamaterialbasierten Radaren für Drohnen präsentiert. Der Markt steht aufgrund der fehlenden Technologie, die für die Massenproduktion geeignet ist, vor vielen Hindernissen. Von Bundesagenturen zu Metamaterialforschung und -entwicklung für den Einsatz in der Luftfahrt- und Verteidigungsindustrie zu verbreiten ist von Bedeutung. Aufgrund der Vielzahl von Design-Features gibt es eine hohe Nachfrage nach Metamaterialien in einer Vielzahl von Anwendungen.

Metamaterialbasierte Antennen für Enhanced 5G Communications

Moderne Technologie, die als 5G bekannt ist, bietet eine nahtlose und anpassungsfähige Verbindung. Die Leistung von 5G-Netzwerken wird voraussichtlich auf die Anforderungen der Endbenutzer zugeschnitten und an Anwendungen angepasst werden. Industrieteilnehmer arbeiten daran, Antennen auf Basis von Metamaterialien zu schaffen, die ein viel günstigeres Strahlungsmuster mit effektiver Impedanzanpassung über eine Bandbreite von 3-44 GHz bieten könnten, was sie besonders gut für den Betrieb an und über Ultra-Breitbandanwendungen und 5G-Kommunikation geeignet macht. Solche metamaterialbasierten Antennen oder Radare können mit viel höheren Leistungs- und Effizienzniveaus arbeiten als aktuelle Produkte. Dadurch werden metamaterialbasierte Antennen eine Chance haben, da 5G entwickelt und übernommen wird.

Markt für globale Metamaterialien Trends:

Neue Anpassungsfähigkeit des Designs

Metamaterialien haben wertvolle und ansprechende Qualitäten. Diese Qualitäten werden häufig in Materialien integriert und in verschiedenen Branchen wie Kommunikation, Transport, Elektronik und Gesundheitsversorgung eingesetzt. Aufgrund dieser vielfältigen Gestaltungsmöglichkeiten haben das Verteidigungsministerium (DOD) und die Defense Advanced Research Project Agency (DARPA) sowohl umfangreiche Investitionen in die Metamaterialindustrie getätigt. Die Luftfahrt- und Verteidigungsindustrie wird von diesen Investitionen profitieren. Das Wachstum der pharmazeutischen Industrie wird durch Metamaterialien aus Graphen unterstützt. Die gefragtesten Metamaterialien in kommunikationsbasierten Systemen sind diejenigen, die die Fähigkeit haben, Licht zu absorbieren, so dass sie für Solarzellen- und optische Sensoranwendungen geeignet sind.

Metamaterialien in Consumer Electronics und Healthcare erweitern Möglichkeiten und schnelles Wachstum

Die Nutzung von Metamaterialien in der Unterhaltungselektronik und im Gesundheitswesen hat in den letzten Jahren ein erhebliches Wachstum erlebt. Dieser Trend wird voraussichtlich in den kommenden Jahren beschleunigen, da das Potenzial von Metamaterialien weiter untersucht wird. Die einzigartige Fähigkeit von Metamaterialien, elektromagnetische Wellen zu manipulieren, macht sie in der Healthcare-Industrie unschätzbar. Umfangreiche Forschungs- und Entwicklungsbemühungen erweitern den Umfang der Metamaterialien-Industrie, da es noch viel zu entdecken in Bezug auf ihre Fähigkeiten. Bei Anwendungen wie Radar und Antennen spielen Metamaterialien eine entscheidende Rolle bei der Vermeidung von Hindernissen und betrieblichen Verbesserungen. Diese Antennen haben die Möglichkeit, eine beeindruckende 95 Prozent der Informationen aus einer Vielzahl von 350 MHz Funksignalen zu erfassen. Darüber hinaus eignen sich ihre adaptiven Eigenschaften sehr gut für Low-light-Bedingungen und verbessern ihr Nutzen in verschiedenen Anwendungen.

Globale Metamaterialien Marktrückhaltungen:

Erweiterung von Anwendungen von Metamaterialien über Branchen mit infrastrukturellen Herausforderungen

Metamaterialien haben in allen Bereichen wie Gesundheit, Automotive, Luft- und Raumfahrt und andere wichtige Verwendung gefunden. Da die Nachfrage nach Metamaterialprodukten während des Prognosezeitraums zunehmen wird, besteht die einzige Beschränkung, die das Wachstum des globalen Metamaterialmarktes behindern könnte, darin, dass es keine ausreichende Infrastruktur für die Herstellung der Produkte in großen Mengen gibt und Marktanforderungen erfüllt. Die Branchenakteure setzen immer noch auf Forschungsuniversitäten für die Massenproduktion.

Mangel an Technologie

Die R&D-Stufe ist weiterhin für Produkte auf Basis von Metamaterialien. Daher verlassen sich Branchenakteure auf Forschungseinrichtungen oder Universitäten, um Techniken zu entwerfen. Metamaterialien werden daher in sehr geringen Mengen hergestellt. Die Massenproduktion von Metamaterialien kann für diese Techniken nicht immer gut geeignet sein. Der Preis für Metamaterialien ist hoch, weil es keine zuverlässige Technologie für die Massenproduktion gibt. Das größte Hindernis für den Markt ist die Suche nach kostengünstigen Fertigungsverfahren für die Massenproduktion von Metamaterialien.

Abbildung 2: Globale Metamaterialien Marktanteil (%), Durch Anwendung, 2023

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Globale Metamaterialien Marktsegmentierung:

Global Autoreparatur und Wartung Marktbericht wird in Produktart, Anwendungs- und Endverwendungsindustrie segmentiert.

Nach Produkttyp: Elektromagnetische, Terahertz, Tunable, Photonic, Frequenzselektive Oberfläche (FSS)

Durch Anwendung: Antennen und Radar, Sensoren, Schließvorrichtungen, Superlens, Licht, Schallfilterung

Durch Endverwendung Industrie: Gesundheitswesen, Telekommunikation, Luft- und Raumfahrt und Verteidigung, Elektronik, Automotive

Globale Metamaterialien Markt: Schlüsselentwicklungen

Wichtige Marktteilnehmer konzentrieren sich auf Produkteinführungen, um ihr Produktportfolio zu verbessern. Zum Beispiel:

Im April 2022 erwarb Meta Materials Inc., ein Unternehmen, das leistungsstarke Funktionsmaterialien und Nanokomposite entwickelt, die Plasma App Ltd., ein Unternehmen, das PLASMAfusion entwickelt, eine Technologie, die eine schnelle Beschichtung von jedem festen Material ermöglicht. Metadaten Inc. erwartet, dass PLASMAfusion in seinem Roll-to-Roll-Produktionsprozess für NANOWEB-Filme sowie KolourOptik-Sicherheitsfilme auf den Metallisierungsschritt angewendet wird.

Im November 2022 erklärte Meta Materials Inc., ein Hersteller von leistungsstarken Funktionsmaterialien und Nanokompositen, die Eröffnung seines neuen Dartmouth, Nova Scotia, Hauptsitz und Exzellenzzentrums. Die 68.000 Quadratmeter große Schneideanlage ist die einzige in Kanada, die innovative Halbleiterverpackungen, unverwechselbare Materialien, Chemieforschung und die Gestaltung und Produktion von holographischen und anderen optischen Produkten vereint.

Im Juni 2022 kündigte Echodyne Corp., ein Entwickler von Meta-Materialien-basierten Radartechnologie, kürzlich den Start einer 135 Millionen US-Dollar-Fonds-Runde unter der Leitung von Baillie Gifford und Bill Gates, um die Produktion zu beschleunigen, die Pläne, Metamaterial-basierte Radare für Verteidigungs-, Sicherheits- und Autonomieanwendungen zu testen.

Im Oktober 2021, HUBNER Photonic, ein Lieferant einer breiten Palette von Hochleistungslasern und Terahertz-Systemen, kündigte den Erwerb der VALO Innovations GmbH an, die ihr Technologieportfolio erweitert. Die VALO Innovations Faserlasertechnologie besteht aus einfrequenten CW- und Q-vermittelten Lasern, C-FLEX-Laserkupplern und hat breite Anwendungen in der Bioimaging, Spektroskopie und Mikrobearbeitung.

Im November 2020 verbinden die KymetaTM und u8 Kymeta Connect TM wird für den Kauf von der Regierung und Unternehmen verfügbar sein, nach einer Erklärung von Kymeta Corporation, einem Satellitenkommunikationsunternehmen mit Sitz in den USA. Diese Waren sollen das Unternehmen bei der Verbesserung mobiler Mobilfunknetze unterstützen und Breitband-Satellitenverbindungen bereitstellen.

Globale Metamaterialien Markt: Schlüsselunternehmen Einblicke

Zu den wichtigsten Akteuren des globalen Metamaterials Markt gehören Acoustic Metamaterials Group Ltd, Advanced Research Projects Agency, Echodyne, Inc., Fractal Antenna Systems Inc., JEM Engineering, Kymeta Corporation, Metaboards Limited, Metamagnets Inc., Metamaterial Technologies Inc., Nano-Meta Technologies, Inc., Palo Alto Research Center Incorporated und TeraView.

*Definition: Metamaterialien Markt bezeichnet den Bereich der globalen Wirtschaft, der die Erstellung, den Transfer und den Verbrauch von Metamaterialien umfasst. Metamaterialien sind synthetische Materialien, die spezielle elektromagnetische Eigenschaften aufweisen, die nicht in natürlich vorkommenden Stoffen vorhanden sind. Statt allein auf ihre Zusammensetzung zu verlassen, werden diese Materialien durch Veränderung der Struktur und Anordnung ihrer einzelnen Komponenten erzeugt.