COFs行业动态报告：高性能结晶性多孔高分子材料，新能源等领域应用前景可期

敬请参阅最后一页特别声明 -1- 证券研究报告 2025 年 7 月 17 日 行业研究 COFs：高性能结晶性多孔高分子材料，新能源等领域应用前景可期 ——COFs 行业动态报告 基础化工 COFs 结构设计持续精进，合成方法革新推动产业化突破。共价有机框架材料（COFs）是一类由有机分子通过共价键连接形成的结晶性多孔高分子材料，具有规则有序的纳米孔道、高比表面积和优异的热化学稳定性。作为多孔有机框架材料（POFs）的重要分支，COFs 可分为二维（类石墨结构）和三维（类金刚石结构）两类，其结构可通过有机单体精准调控，兼具轻质、高孔隙率和功能可设计性等优势。这类材料通过溶剂热法、离子热法等合成，在催化、储能、生物医药等领域展现出应用潜力，其强共价键网络结构使其能耐受500-600℃高温并保持稳定性。COFs 的发展代表了多孔材料从无机到有机、从无序到有序的演进趋势。 COFs 跨领域应用加速落地，新能源与生命科学领域释放增长潜能。共价有机框架材料（COFs）以其独特的可设计晶体结构和卓越的理化性能，正在多个领域引发技术革命。这种材料通过分子级别的精准组装，实现了孔径、表面化学性质和电子结构的自由调控，展现出传统多孔材料难以企及的性能优势。1）在新能源领域，COFs 作为高效电极材料，显著提升了电池的能量转换效率；2）环境治理方面，其超高的吸附选择性和容量为水处理和空气净化提供了全新解决方案；3）生物医药应用中，COFs 的大载药量和可控释放特性开创了靶向治疗新途径；4）气体分离与存储领域，COFs 的规则孔道结构实现了对特定气体的高效捕获与富集。 COFs 材料产业化破局，无溶剂合成技术打通 200 吨产能路径。全球 COFs 材料需求快速增长，QYResearch 预测固态电池用 COFs 市场规模将从 2024 年的 0.05 亿美元增至 2031 年的 0.61 亿美元（CAGR 35%）。宝丽迪作为国内COFs 材料吨级量产企业，当前产能 10 吨/年，计划未来扩产至 200 吨/年。其合资公司耀科新材料采用南开大学张振杰团队的熔融绿色合成技术，在渤海化学的技术支持下，已实现无溶剂吨级量产，产品应用于核废料处理、VOCs治理等领域。宝丽迪通过在 COFs 的合成与批量化生产上布局的多项专利和先发量产优势占据市场主导地位。此外，宁德时代也在积极布局 COFs 材料产业化，已申请多项 COFs 在电池隔膜领域的应用专利，形成与宝丽迪差异化的技术路线。随着多领域应用验证，COFs 材料产业化进程正加速推进。 投资建议：COFs 是一类具有精确可调孔道和表面功能的新型多孔晶体材料，其凭借独特的分子设计性和优异性能，在能源存储、环境治理、生物医药等领域展现出广阔应用前景，我们持续看好 COFs 材料未来发展前景。建议关注：宝丽迪，宝丽迪是国内纤维母粒龙头，公司联手国内 COFs 领军人物—南开大学张振杰教授，共同推进 COFs 材料的量产与商业化进程。2024 年，其合资公司耀科新材料成功实现 COFs 材料的吨级放大，打通工艺路径，首次实现COFs 材料吨级量产。目前公司正在规划建设 COFs 材料年产能 200 吨的产线，该项目现已完成项目审批，目前正在做产线设计、环评、安评手续，后续将利用宝丽迪现有厂房建设该项目。 风险提示：原材料价格快速下跌和维持高位风险，技术路线风险，下游需求不及预期风险。 增持（维持） 作者 分析师：赵乃迪 执业证书编号：S0930517050005 010-57378026 zhaond@ebscn.com 分析师：蔡嘉豪 执业证书编号：S0930523070003 021-52523800 caijiahao@ebscn.com 行业与沪深 300 指数对比图 -11%-2%6%14%23%07/2410/2401/2504/25基础化工沪深300 资料来源：Wind 要点 敬请参阅最后一页特别声明 -2- 证券研究报告 基础化工 目 录 1、 COFs 结构设计持续精进，合成方法革新推动产业化突破 .................................................. 4 2、 COFs 跨领域应用加速落地，新能源与生命科学领域释放增长潜能 .................................... 8 3、 COFs 材料产业化破局，无溶剂合成技术打通 200 吨产能路径 ......................................... 10 4、 投资建议 ........................................................................................................................ 11 5、 风险分析 ........................................................................................................................ 12 敬请参阅最后一页特别声明 -3- 证券研究报告 基础化工 图目录 图 1 ：COFs 材料的发展 .................................................................................................................................... 4 图 2 ：部分二维 COFs 设计的基本拓扑图 ......................................................................................................... 5 图 3 ：部分三维 COFs 设计的基本拓扑图 ......................................................................................................... 6 图 4 ：离子热合成法 .......................................................................................................................................... 7 图 5 ：表面生长法 .............................................................................