趨勢(shì)研判！2024年中國(guó)電子顯微鏡行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈、發(fā)展現(xiàn)狀、下游應(yīng)用結(jié)構(gòu)及重點(diǎn)品牌分析：國(guó)內(nèi)技術(shù)不斷提升，透射電鏡取得重大突破[圖]

內(nèi)容概況：電子顯微鏡是一種使用電子束代替可見(jiàn)光束進(jìn)行成像的顯微鏡，它利用電子與物質(zhì)的相互作用來(lái)研究物質(zhì)的顯微組織、成分和晶體結(jié)構(gòu)。隨著科技的不斷進(jìn)步和應(yīng)用領(lǐng)域的拓展，電子顯微鏡行業(yè)近年來(lái)得到了快速發(fā)展。數(shù)據(jù)顯示，2017-2019年中國(guó)電子顯微鏡市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)上升，2020-2021年在疫情因素影響下，市場(chǎng)規(guī)模逐漸降至64.46億元。隨后市場(chǎng)需求恢復(fù)，電子顯微鏡市場(chǎng)規(guī)模又逐漸上升，2023年行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模同比增長(zhǎng)18.96%至100.57億元，預(yù)計(jì)未來(lái)電子顯微鏡市場(chǎng)將繼續(xù)保持增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，市場(chǎng)規(guī)模將進(jìn)一步擴(kuò)大。特別是在材料科學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域，對(duì)電子顯微鏡的需求將持續(xù)增加。從細(xì)分領(lǐng)域來(lái)看，掃描電鏡產(chǎn)品單價(jià)相對(duì)高昂，一般都是高校、企業(yè)等需要，其2023年行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到14.57億元左右，同比上漲9.47%。而透射電鏡過(guò)去完全依賴(lài)于進(jìn)口，直到2024年1月，廣州生物島實(shí)驗(yàn)室成功研制出了國(guó)內(nèi)首臺(tái)透射電子顯微鏡TH-F120，打破了國(guó)外在該領(lǐng)域的壟斷。預(yù)計(jì)未來(lái)行業(yè)規(guī)模將不斷增加。

關(guān)鍵詞：電子顯微鏡、透射電鏡、掃描電鏡、市場(chǎng)規(guī)模

一、電子顯微鏡行業(yè)發(fā)展背景

?電子顯微鏡是一種使用電子束代替可見(jiàn)光束進(jìn)行成像的顯微鏡，它利用電子與物質(zhì)的相互作用來(lái)研究物質(zhì)的顯微組織、成分和晶體結(jié)構(gòu)。電子顯微鏡主要由鏡筒、真空裝置和電源柜三部分組成。根據(jù)成像特點(diǎn)，目前廣泛使用的電子顯微鏡有透射電子顯微鏡、掃描電子顯微鏡、掃描透射電子顯微鏡。

透射電子顯微鏡，簡(jiǎn)稱(chēng)透射電鏡，是把經(jīng)加速和聚集的電子束投射到非常薄的樣品上，電子與樣品中的原子碰撞而改變方向，從而產(chǎn)生立體角散射。散射角的大小與樣品的密度、厚度相關(guān)，因此可以形成明暗不同的影像，影像將在放大、聚焦后在成像器件（如熒光屏、膠片、以及感光耦合組件）上顯示出來(lái)。由于電子的德布羅意波長(zhǎng)非常短，透射電子顯微鏡的分辨率比光學(xué)顯微鏡高的很多，可以達(dá)到0.1～0.2nm，放大倍數(shù)為幾萬(wàn)～百萬(wàn)倍。因此，使用透射電子顯微鏡可以用于觀(guān)察樣品的精細(xì)結(jié)構(gòu)，甚至可以用于觀(guān)察僅僅一列原子的結(jié)構(gòu)，比光學(xué)顯微鏡所能夠觀(guān)察到的最小的結(jié)構(gòu)小數(shù)萬(wàn)倍。

掃描電子顯微鏡是一種介于透射電子顯微鏡和光學(xué)顯微鏡之間的一種觀(guān)察手段。其利用聚焦的很窄的高能電子束來(lái)掃描樣品，通過(guò)光束與物質(zhì)間的相互作用，來(lái)激發(fā)各種物理信息，對(duì)這些信息收集、放大、再成像以達(dá)到對(duì)物質(zhì)微觀(guān)形貌表征的目的。新式的掃描電子顯微鏡的分辨率可以達(dá)到1nm；放大倍數(shù)可以達(dá)到30萬(wàn)倍及以上連續(xù)可調(diào)；并且景深大，視野大，成像立體效果好。目前，掃描電子顯微鏡在巖土、石墨、陶瓷及納米材料等的研究上有廣泛應(yīng)用，因此在科學(xué)研究領(lǐng)域具有重大作用。

掃描透射電子顯微鏡是指透射電子顯微鏡中有掃描附件者，尤其是指采用場(chǎng)發(fā)射電子槍作成的掃描透射電子顯微鏡。掃描透射電子顯微分析是綜合了掃描和普通透射電子分析的原理和特點(diǎn)而出現(xiàn)的一種新型分析方式。其優(yōu)點(diǎn)主要有：1、利用掃描透射電子顯微鏡可以觀(guān)察較厚的試樣和低襯度的試樣；2、利用掃描透射模式時(shí)物鏡的強(qiáng)激勵(lì)，可以實(shí)現(xiàn)微區(qū)衍射；3、利用后接能量分析器的方法可以分別收集和處理彈性散射和非彈性散射電子；4、進(jìn)行高分辨分析、成像及生物大分子分析。

二、電子顯微鏡行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈

從產(chǎn)業(yè)鏈來(lái)看，電子顯微鏡行業(yè)上游是指生產(chǎn)原材料，包括電子槍、透鏡、樣品臺(tái)、探測(cè)器等關(guān)鍵部件的原材料。這些原材料的質(zhì)量和技術(shù)水平直接影響到電子顯微鏡的性能和穩(wěn)定性。中游是指電子顯微鏡的生產(chǎn)制造，其生產(chǎn)過(guò)程是一個(gè)高度復(fù)雜和精密的過(guò)程，需要高精度的加工、裝配和調(diào)試。隨著科技的不斷進(jìn)步，電子顯微鏡的技術(shù)也在不斷創(chuàng)新，有利于提高產(chǎn)品的性能的穩(wěn)定性。下游是指電子顯微鏡的應(yīng)用領(lǐng)域，包括科學(xué)研究、醫(yī)療、工業(yè)等領(lǐng)域。隨著這些領(lǐng)域的不斷發(fā)展，電子顯微鏡的市場(chǎng)需求將不斷擴(kuò)大。

在下游應(yīng)用領(lǐng)域，材料化工是電子顯微鏡最大的應(yīng)用市場(chǎng)，市場(chǎng)占比達(dá)40.8%，這主要得益于材料科學(xué)和化學(xué)領(lǐng)域?qū)ξ⒂^(guān)結(jié)構(gòu)分析的高度需求，電子顯微鏡能夠提供高分辨率的圖像，幫助研究人員深入了解材料的組成、結(jié)構(gòu)和性能。其次，生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域以33.5%的比例排名第二。這同樣體現(xiàn)了電子顯微鏡在生物醫(yī)學(xué)研究中的重要性。生物醫(yī)學(xué)研究需要精確觀(guān)察和分析生物樣本的微觀(guān)結(jié)構(gòu)，以揭示生命活動(dòng)的奧秘和疾病的發(fā)生機(jī)制。電子顯微鏡的高分辨率和成像能力使其成為生物醫(yī)學(xué)研究中不可或缺的工具，特別是在細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)、病理學(xué)等領(lǐng)域中發(fā)揮著重要作用。

三、電子顯微鏡行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

隨著科技的不斷進(jìn)步和應(yīng)用領(lǐng)域的拓展，電子顯微鏡行業(yè)近年來(lái)得到了快速發(fā)展。數(shù)據(jù)顯示，2017-2019年中國(guó)電子顯微鏡市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)上升，2020-2021年在疫情因素影響下，市場(chǎng)規(guī)模逐漸降至64.46億元。隨后市場(chǎng)需求恢復(fù)，電子顯微鏡市場(chǎng)規(guī)模又逐漸上升，2023年行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模同比增長(zhǎng)18.96%至100.57億元，預(yù)計(jì)未來(lái)電子顯微鏡市場(chǎng)將繼續(xù)保持增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，市場(chǎng)規(guī)模將進(jìn)一步擴(kuò)大。特別是在材料科學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域，對(duì)電子顯微鏡的需求將持續(xù)增加。

掃描電鏡全稱(chēng)是掃描式電子顯微鏡，屬于高精密儀器，其產(chǎn)品單價(jià)相對(duì)高昂，因此國(guó)內(nèi)個(gè)人對(duì)于掃描電子顯微鏡的需求量較小，一般都是高校、企業(yè)等需要。隨著國(guó)家對(duì)科研及教育的重視，對(duì)科研的投資日益提高，使得掃描電鏡行業(yè)市場(chǎng)需求不斷增加。同時(shí)，技術(shù)進(jìn)步為掃描式電子顯微鏡的性能和穩(wěn)定性的提高做出重要貢獻(xiàn)，并在一定程度上拓寬了其應(yīng)用領(lǐng)域，滿(mǎn)足了更多市場(chǎng)的需求。近年來(lái)，我國(guó)掃描電鏡市場(chǎng)規(guī)模呈現(xiàn)逐年增長(zhǎng)的趨勢(shì)，2023年行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到14.57億元左右，同比上漲9.47%。

透射電子顯微鏡（TEM）是一種關(guān)鍵的科學(xué)儀器，在半導(dǎo)體行業(yè)中起著至關(guān)重要的作用。通過(guò)利用電子束穿透樣品并生成高分辨率圖像，TEM可以觀(guān)察納米結(jié)構(gòu)的形貌、晶體結(jié)構(gòu)、缺陷和化學(xué)成分等，為研究新型半導(dǎo)體材料的性能和機(jī)理提供了不可替代的工具。然而，在此之前，中國(guó)完全依賴(lài)于進(jìn)口該類(lèi)產(chǎn)品，直到2024年1月，廣州生物島實(shí)驗(yàn)室成功研制出了國(guó)內(nèi)首臺(tái)透射電子顯微鏡TH-F120，打破了國(guó)外在該領(lǐng)域的壟斷，為中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)提供了強(qiáng)有力的支撐。TH-F120相比進(jìn)口產(chǎn)品，具有更高的亮度和穩(wěn)定性，能夠產(chǎn)生更清晰、細(xì)致的圖像。此外，該設(shè)備還采用了自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的多項(xiàng)核心技術(shù)，如高精度的電子光學(xué)系統(tǒng)、高性能的真空系統(tǒng)、高效的探測(cè)系統(tǒng)等，達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。

相關(guān)報(bào)告：智研咨詢(xún)發(fā)布的《中國(guó)電子顯微鏡行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)現(xiàn)狀及投資策略研究報(bào)告》

四、電子顯微鏡行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局

與國(guó)外相比，我國(guó)電子顯微鏡市場(chǎng)起步較晚，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)主要由國(guó)際巨頭如賽默飛、日本電子、日立高新、蔡司、TESCAN、COXEM等壟斷。但隨著國(guó)內(nèi)企業(yè)不斷加強(qiáng)研發(fā)創(chuàng)新、努力提高產(chǎn)品質(zhì)量、引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)等，部分企業(yè)在市場(chǎng)中核心競(jìng)爭(zhēng)力有所提高，如鋼研納克、中科科儀、國(guó)儀量子、惠然科技、聚束科技、澤攸科技等。預(yù)計(jì)未來(lái)隨著電子顯微鏡市場(chǎng)的不斷發(fā)展，企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)將愈演愈烈，國(guó)內(nèi)企業(yè)需要不斷提高自身的技術(shù)創(chuàng)新能力和產(chǎn)品質(zhì)量水平，以應(yīng)對(duì)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的挑戰(zhàn)。

五、電子顯微鏡行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展推動(dòng)透射電子顯微鏡需求增長(zhǎng)

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)是中國(guó)經(jīng)濟(jì)的重要支柱之一，也是國(guó)家戰(zhàn)略的重點(diǎn)領(lǐng)域。近年來(lái)，我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展，2023年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到1.2萬(wàn)億元人民幣，占全球市場(chǎng)的40%。由于我國(guó)在半導(dǎo)體領(lǐng)域一直依賴(lài)于進(jìn)口，無(wú)法獨(dú)立掌握關(guān)鍵技術(shù)，這給中國(guó)的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了很大的壓力。然而，隨著中國(guó)加大對(duì)半導(dǎo)體領(lǐng)域的投入和支持，中國(guó)已經(jīng)取得了一些重要突破。透射電子顯微鏡的自主研發(fā)就是一個(gè)成功的例子，它不僅大大減少了中國(guó)對(duì)進(jìn)口的依賴(lài)，還提高了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的研究和制造能力。預(yù)計(jì)未來(lái)隨著半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展，透射電子顯微鏡的市場(chǎng)需求有望進(jìn)一步增加。

應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒉粩鄶U(kuò)大

電子顯微鏡的應(yīng)用范圍非常廣泛，包括材料科學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、化學(xué)等領(lǐng)域。在材料科學(xué)中，電子顯微鏡可以用于研究材料的晶體結(jié)構(gòu)、缺陷、表面形貌等方面的信息。在生物學(xué)中，電子顯微鏡可以用于研究細(xì)胞、病毒、蛋白質(zhì)等微觀(guān)結(jié)構(gòu)。在醫(yī)學(xué)中，電子顯微鏡可以用于研究病理學(xué)、免疫學(xué)、診斷等方面的應(yīng)用。在化學(xué)中，電子顯微鏡可以用于研究化合物的分子結(jié)構(gòu)、表面化學(xué)等方面的信息。預(yù)計(jì)未來(lái)隨著技術(shù)水平的不斷提高，其分辨率和圖像質(zhì)量也越來(lái)越高，可應(yīng)用的范圍將更加廣闊。

以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢(xún)（m.yhcgw.cn）發(fā)布的《中國(guó)電子顯微鏡行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)現(xiàn)狀及投資策略研究報(bào)告》。智研咨詢(xún)是中國(guó)領(lǐng)先產(chǎn)業(yè)咨詢(xún)機(jī)構(gòu)，提供深度產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告、商業(yè)計(jì)劃書(shū)、可行性研究報(bào)告及定制服務(wù)等一站式產(chǎn)業(yè)咨詢(xún)服務(wù)。您可以關(guān)注【智研咨詢(xún)】公眾號(hào)，每天及時(shí)掌握更多行業(yè)動(dòng)態(tài)。