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    特色專欄 > 機械控制
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    納米技術傳感器

    2015-04-01    作者:    來源:

    傳感器材料是傳感器技術的重要基礎,材料科學的進步使傳感器技術越來越成熟,種類越來越多。采用納米材料制作的傳感器具有龐大的界面,提供大量物質通道,導通電阻很小,有利于傳感器向微型化發展。納米技術傳感主要包括納米化學/生物傳感器、納米氣體傳感器和其它類型的米傳感器(壓力、溫度和流量等)。開發納米傳感器的廠家包括安捷倫(Agilent)、波音、Dow Corning、IBM、Lockheed Martin、摩托羅拉和三星,還有像Ambri和Nanomix這樣的新興公司。

    NanoMarkets, LC是位于美國弗吉尼亞州的一個市場研究、咨詢公司,由來自享有盛譽的CIR, Inc.的Lawrence Gasman和Robert Nolan于2004年2月發起創辦,其主要業務是分析微米級和納米級技術進步所帶來的市場機遇。該公司日前發布報告,預測2008年全球納米技術傳感器市場規模將增長到28億美元,到2012年市場規??赏_到172億美元。主要的應用領域包括醫藥和⒔?、臼潞蛧涟踩?、工業控制和機器人、網絡和通信、環境監測等。

    度量指標
    度量
    趨勢
    市場年齡
    初期的
    持續增長
    全球出貨量(2004年)
    56000
    持續增長
    潛在全球出貨量(2010年)
    46000000
    持續增長
    基年出貨量增長率(2004年)
    26.3%
    穩定的
    預期階段市場增長率
    87.1%
    計劃價格范圍:
    ――納米氣體傳感器
    $10.0-$100
    穩定的
    ――納米化學/生物傳感器
    $50.0-$500
    穩定的
    價格敏感性
    中等
    穩定的
    競爭者(基年市場中的活躍競爭者)
    20-30家公司
    持續增長
    競爭度(低到高)
    中等
    持續增長
    下面就影響納米傳感器市場發展的各種因素作簡要分析。

    1、市場約束

    A.納米傳感器處于早期開發階段,快速市場滲透的時機尚不成熟:目前Nanomix、Nanosys和NanoInk等公司的納米傳感器尚處于設計開發階段,估計1~2年后才會正式進入商業市場發布。進入大市場之前,這些產品原型的精度和可靠性仍有待于驗證和提高。在大部分應用場合,人們已經習慣于使用模擬傳感器,邁出“模擬→數字→納”的步伐并非一朝一夕可以實現。
    B.下游應用者對新技術采取的保守態度減慢需求:存在于納米傳感器產業和終端應用產業之間的主要障礙包括接受度、獲取途徑和相互溝通。使終端用戶猶豫不決的關鍵因素是納米傳感器的抗干擾性、關聯可靠度和安全性。納米傳感器制造商必須設法使終端用戶相信納米傳感器能夠容易地從研究實驗室轉移到商業市場。在可見的將來,這一因素對納米傳感器市場具有相當大的影響。

    C.市場的高度分割妨礙納米傳感器的戰略滲透:傳感器產業被100余種不同傳感器技術分割成各種細分市場。技術的高度聚集成為納米傳感器快速滲透的約束,特別是對納米氣體傳感器、納米化學/生物傳感器而言。有些情況下,現有傳感器能夠提供納米傳感器所具備的優點。例如,MEMS傳感器體積更小、成本更低;智能化傳感器具有自校準能力、易使用性和各種環境適應性。納米傳感器制造商必須迅速將其創新產品推向市場并證實它們的有效性和易操作性。隨著終端用戶對納米傳感器性能和巨大優勢越來越熟悉,這一約束將逐漸減弱。

    2、市場推動

    A.法律法規增加納米傳感器的使用:與其它傳感器不同的是,納米傳感器將首要地用于檢測設備和預防措施中。美國環境保護署(EPA)和美國職業安全與健康監察署(OSHA)對環境中氣體監測提出了更高的要求。歐洲也制定了相當嚴格的法規,如規定假使操作者暴露在有毒和致癌物質下,強制規定雇傭者必須測定這種物質的種類、暴露程度和暴露時間。在亞洲和其它地區,立法的進程較慢。各種市場分析表明,這些法規對高可靠和性能強大的納米傳感器來說,是最大的市場推動因素。

    B.軍事和國土安全方面的應用提高對納米傳感器的需求:“911恐怖襲擊”使人們對納米技術的關注目光轉向國防應用。納米傳感器將用于下一代軍服、設備和私人物品,以便檢測炭疽和其它危險氣體。保護士兵不受有害化學品和致死微生物傷害的化學防護服將進入新的開發階段。

    C.傳感器市場的高度分割創造納米傳感器的進入機會:盡管傳感器市場的高度分割對納米傳感器形成一定約束,但同時也使這項新技術有機會在特殊的市場細分形成獨特定?。纳脿罡衅鞴拘枰M行較大的投入改進設計,以便使納米傳感器快速滲入高增長的醫療、國土安全、基因測試和環境監測市場。
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