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 先進ダイヤモンド材料・技術市場 2026-2036年Advanced Diamond Materials and Technology Market 2026-2036 合成ダイヤモンドは構造的な変革期を迎えています。ラボで製造される宝石・宝飾品セグメントは、2020年以降、50～80%の価格暴落を経験しており、これはデビアスが2025年5月にライトボックスブランドを閉... もっと見る
サマリー
合成ダイヤモンドは構造的な変革期を迎えています。ラボで製造される宝石・宝飾品セグメントは、2020年以降、50～80%の価格暴落を経験しており、これはデビアスが2025年5月にライトボックスブランドを閉鎖したことに象徴されるものです。一方、テクノロジーグレードダイヤモンド市場は前例のない投資を集めています。AIチップ冷却、量子コンピューティング、パワーエレクトロニクス、環境修復、防衛用途からの需要に牽引され、2024年から2026年の間だけで40億ドルを超えるコミット資本がテクノロジーグレードダイヤモンド製造に流入しました。ダイヤモンドは、熱伝導率（900～2,200 W/m·K）、超ワイドバンドギャップ（5.47 eV）、化学的不活性、耐放射線性、室温での量子コヒーレンスといった比類のない組み合わせにより、複数の高成長技術分野において重要な基盤材料としての地位を確立しています。
この包括的な市場レポートは、2026年から2036年までの先進ダイヤモンド材料および技術市場を、ラボグロウンダイヤモンド（宝石および技術用途向け単結晶CVD法およびHPHT法）、ナノダイヤモンド（デトネーション法、HPHT法、CVD法、蛍光法）、ダイヤモンド半導体およびパワーエレクトロニクス、ダイヤモンド量子技術、そしてダイヤモンド熱管理という5つの主要セグメントにわたって分析しています。6つ目のセグメントであるホウ素ドープダイヤモンド（BDD）電極を用いたダイヤモンド環境修復は、世界的なPFAS規制の推進により、主要な成長市場として台頭していることを反映し、別途分析しています。
AI熱管理の機会は、市場を活性化させる主要な要因です。GPUの電力密度は現在、チップあたり1,000ワットを超えており、従来の冷却材では対処できない深刻な熱ボトルネックが生じています。ダイヤモンドヒートスプレッダー、銅ダイヤモンド複合材、GaN-on-Diamondパワーアンプ、ダイヤモンド熱伝導材料は、研究室レベルの研究から商用製品への移行を進めており、Akash Systemsは既にダイヤモンド冷却を採用したNVIDIA H200 GPUサーバーや宇宙開発実績のある衛星無線機を供給しています。
ダイヤモンド半導体分野においては、本レポートでは、米国CHIPS法、日本のNEDO/METIダイヤモンド半導体イニシアチブ、フランスのBPI France投資、EU REACH/CHIPS法指定といった政府プログラムの支援を受け、日本、フランス、米国における国家クラスターの出現を追跡しています。ダイヤモンドパワーMOSFET、ショットキーダイオード、GaN-on-Diamondデバイスは商業化に向けて進展しており、PDSはSEMICON Japan 2025でパッケージダイヤモンドMOSFETのデモを実施し、JAXAと共同で宇宙環境における適格性試験を開始しました。
ダイヤモンド量子技術市場は、NVセンター量子センシング（磁気測定、半導体検査用量子ダイヤモンド顕微鏡、ナビゲーション）、ダイヤモンド欠陥量子コンピューティング（室温NVセンタープロセッサ）、ダイヤモンド量子ネットワーク（光インターコネクトおよび量子中継器）の3つの領域にわたって分析されています。この分野は、Element SixとBoschによる量子センシング合弁事業、IonQによるLightsynq Technologiesの買収、そして欧州チップ法に基づき初の施設として指定されたQuantumDiamondsの1億5,200万ユーロ規模のミュンヘン生産施設など、大規模な企業投資を誘致しています。
ナノダイヤモンド市場は、既存の用途（潤滑剤、研磨剤、電気めっき、複合材料）と新興の高成長分野（量子バイオセンシング、薬物送達、3Dプリント添加剤、放熱ペースト）の両方にわたって評価されています。人工NV中心を含む蛍光ナノダイヤモンドは、ナノ材料科学と量子技術の融合点を表しています。
ダイヤモンド環境修復セグメントは、EPA PFAS 最大汚染レベル 4 ppt および EU REACH のほぼ全面的な PFAS 制限提案によって推進され、市水、産業廃水、汚染された地下水中のペルフルオロアルキル化合物およびポリフルオロアルキル化合物を電気化学的に破壊するための BDD 電極技術を分析します。
レポートの内容は次のとおりです。
紹介されている企業には、Akash Systems、ダイセル株式会社、Diamfab、Diamond Foundry、Element Six、HiQuTe Diamond、IonQ、NDB Inc. (ナノダイヤモンドバッテリー)、Orbray Co.、Photonic Inc.、Power Diamond Systems (PDS)、Qnami AG、Quantum Brilliance、QuantumDiamonds GmbH などがあります。
目次
1 概要
1.1 市場の概要と範囲
1.2 先進ダイヤモンド材料
1.2.1 ラボグロウンダイヤモンド（単結晶CVD法とHPHT法）
1.2.2 ナノダイヤモンド（デトネーション法、HPHT法、CVD法）
1.2.3 ダイヤモンド半導体とパワーエレクトロニクス
1.2.4 ダイヤモンド量子テクノロジーズ
1.2.5 ダイヤモンド熱管理
1.3 異なる軌道：宝石 vs. テクノロジーダイヤモンド市場
1.4 2026-2036年の主要な市場動向
1.5 市場の推進要因と制約
1.6 世界市場規模と予測概要、2026-2036年
1.7 地域別市場
1.8 競争環境の概要
2 ダイヤモンド材料の2つの特性
2.1 ダイヤモンドの基本的な性質
2.1.1 機械的特性（硬度：167 GPa、耐摩耗性）
2.1.2 熱特性（熱伝導率：900-2,200 W/m·K）
2.1.3 電気的特性（広いバンドギャップ：5.47 eV、高抵抗）
2.1.4 光学特性（屈折率：2.417、IR透過率）
2.1.5 耐薬品性および耐放射線性
2.1.6 生体適合性
2.2 ナノダイヤモンドの特性
2.2.1 表面積（250-450 m²/g）、表面化学、官能基
2.2.2 蛍光と色の中心
2.2.3 特性比較: DND vs. HPHT vs. CVDナノダイヤモンド
2.3 窒素空孔（NV）中心の量子特性
2.3.1 スピンコヒーレンスと量子状態
2.3.2 光検出磁気共鳴（ODMR）
2.3.2.1 室温量子動作
2.4 競合材料との比較
2.4.1 ダイヤモンドとSiC、GaN、その他のワイドバンドギャップ半導体
2.4.2 ダイヤモンドとグラフェン、BNナノシート、カーボンナノチューブ
2.4.3 ナノダイヤモンドと競合ナノ材料
3合成ダイヤモンドの製造方法
3.1 化学蒸着法（CVD）
3.1.1 プロセスの説明と反応器技術
3.1.2 単結晶CVD成長
3.1.3 多結晶CVDダイヤモンド膜
3.1.4 量子グレードCVD（超高純度、制御されたNV密度）
3.1.5 処理と後処理
3.1.6 スケーリングの課題とウェーハサイズの開発（2インチから4インチ）
3.2 高圧高温（HPHT）
3.2.1 プロセスの説明
3.2.2 工業用研磨材と宝石品質の生産
3.2.3 治療法
3.3 デトネーション合成（ナノダイヤモンド）
3.3.1 プロセスの説明
3.3.2 精製と表面機能化
3.3.3 生産能力と主要生産者
3.4 その他の合成方法
3.4.1 レーザーアブレーション
3.4.2 超音波キャビテーション
3.4.3 ホットフィラメントCVD（HFCVD）
3.4.4 グラファイトのイオン照射
3.4.5 超臨界流体からのオートクレーブ合成
3.5 蛍光ナノダイヤモンド（FND）の製造
3.5.1 照射とアニーリングによるNV中心の生成
3.5.2 カラーセンターエンジニアリング（SiV、GeV、SnV）
3.6 生産方法の比較：利点と欠点
3.7 合成ダイヤモンドとナノダイヤモンドの価格
3.7.1 ラボグロウンダイヤモンドのコスト
3.7.2 ナノダイヤモンドの価格設定（生産者/販売業者別）
4 ラボグロウンダイヤモンド市場
4.1 世界市場の概要と2036年までの収益
4.2 ジュエリー市場セグメント
4.2.1 市場概要と消費者動向
4.2.2 デビアス・ライトボックスの閉鎖と業界への影響
4.2.3 ラボグロウンダイヤモンドと天然ダイヤモンドの価格動向と崩壊
4.2.4 ラボグロウンダイヤモンド生産者リスト
4.3 先進技術の応用
4.3.1 エレクトロニクスとコンピューティング
4.3.1.1 AI/HPCチップ用ダイヤモンドヒートスプレッダー
4.3.1.2 ダイヤモンド熱伝導基板とパッケージ
4.3.1.3 高出力エレクトロニクスとRFコンポーネント
4.3.2 量子コンピューティング基板
4.3.3 医学と生物医学
4.3.3.1 生物医学画像
4.3.3.2 医療用インプラント
4.3.4 レーザーと光学系
4.3.5 分光法
4.3.6 工業用切削工具、掘削工具、採掘工具
4.3.7 3Dプリント
4.4 セグメント別世界市場規模と2036年までの予測
4.5 地域別市場
4.6 企業
5 ダイヤモンド半導体およびパワーエレクトロニクス市場
5.1 市場概要と技術準備状況
5.2 ダイヤモンドパワートランジスタとショットキーダイオード
5.2.1 垂直ダイヤモンドショットキーダイオード
5.2.2 ダイヤモンドMOSFET
5.2.3 ドーピング技術（ホウ素、リン）
5.2.4 新しいスイッチングメカニズム
5.3 ダイヤモンドRFコンポーネントと高周波エレクトロニクス
5.4 GaNオンダイヤモンド技術
5.4.1 技術の説明と熱的利点
5.4.2 衛星通信における応用
5.4.2.1 AIデータセンター冷却におけるアプリケーション
5.5 宇宙および極限環境向けダイヤモンド半導体
5.5.1 放射線耐性と宇宙適格性（JAXA-PDSパートナーシップ）
5.5.2 原子力および高温用途
5.6 宇宙でのダイヤモンド製造（スペースフォージ）
5.7 ウェーハスケーリングロードマップ：2インチから4インチ、そしてそれ以降
5.7.1 エレメントシックス – オーブレイ 50mm 単結晶ダイヤモンドウエハーのマイルストーン
5.7.2 AI支援による欠陥検出
5.8 政府投資とCHIPS法の資金
5.8.1 衛星通信における応用
5.8.1.1 AIデータセンター冷却におけるアプリケーション
5.9 世界市場規模と2036年までの予測
5.10 地域別市場
5.10.1 アメリカ合衆国
5.10.2 日本 (Ookuma、PDS、Orbray、ExtenD クラスタ)
5.10.3 フランス（Diamfab–HiQuTeダイヤモンドアライアンス）
5.10.4 その他の地域
5.11 企業プロフィール
6 ダイヤモンド熱管理市場
6.1 市場概要
6.2 熱伝導性および熱拡散材料としてのダイヤモンド
6.2.1 CVDダイヤモンドヒートスプレッダー（1,500-2,200 W/m·K）
6.2.2 銅ダイヤモンド複合材料（400-800 W/m·K）
6.2.3 ダイヤモンドオンシリコンヘテロ構造
6.2.4 ダイヤモンド-グラフェン複合材料
6.2.5 競合するTIM材料（グラフェン、BN、液体金属）との比較
6.3 最終用途分野別アプリケーション
6.3.1 AIと高性能コンピューティング（GPU/CPU熱管理）
6.3.2 先端半導体パッケージング（TIM1、TIM1.5、3Dパッケージング）
6.3.3 5G/6G通信インフラ
6.3.3.1 ダイヤモンドTIMロードマップ: 5Gサブ6GHzから6G THz
6.3.3.2 デュアル機能TIM（熱 + EMIシールド）
6.3.4 民生用電子機器
6.3.5 電気自動車と自動車用パワーエレクトロニクス
6.3.6 レーザーダイオード、高出力フォトニクス、GaNパワーアンプ
6.3.7 防衛・航空宇宙
6.4 次世代熱ソリューションにおけるダイヤモンド
6.4.1 メタマテリアルヒートスプレッダー
6.4.2 生物に着想を得た熱管理アプローチ
6.4.3 3Dパッケージ用埋め込み型マイクロ流体ダイヤモンド冷却
6.5 ダイアタッチ技術とダイヤモンドの統合
6.6 ダイヤモンドパッケージの熱モデル化とシミュレーション
6.7 先進半導体パッケージング熱管理SWOT分析
6.8 世界市場規模と2036年までの予測
6.9 地域別市場
6.10 企業
7 ダイヤモンド量子技術市場
7.1 市場概要
7.2 NVセンター量子センシング
7.2.1 技術の説明と動作原理
7.2.2 半導体チップ検査用量子ダイヤモンド顕微鏡（QDM）
7.2.3 地球物理学、鉱業、防衛のための量子磁気測定
7.2.4 量子ナビゲーションとジャイロスコープ
7.2.5 バイオメディカル量子センシング
7.3 NVセンターRF受信と通信
7.3.1 ダイヤモンドベースのRF受信機
7.3.2 Rydberg Atom RFセンサーとの比較
7.4 ダイヤモンド量子コンピューティング
7.4.1 NVセンター量子ビット：技術の説明
7.4.2 ダイヤモンド欠陥量子コンピューティングのSWOT分析
7.4.3 ダイヤモンド量子デバイス用材料
7.4.4 市場参加者
7.4.5 IonQ–Element Six–AWS Foundry互換の量子ダイヤモンド膜
7.5 ダイヤモンド量子通信とネットワーク
7.5.1 量子中継器とメモリノード
7.5.2 量子鍵配送（QKD）コンポーネント
7.6 エレメントシックスとボッシュ・クォンタム・センシングの合弁会社
7.7 ダイヤモンド量子技術への政府投資
7.8 世界市場規模と2036年までの予測
7.9 企業プロフィール
8 ナノダイヤモンド市場
8.1 市場概要
8.2 アプリケーションと最終用途市場
8.2.1 潤滑油添加剤
8.2.2 電子研磨材
8.2.3 電気めっきおよび耐摩耗/摩擦コーティング
8.2.4 ポリマー複合材料（熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂）
8.2.4.1 熱硬化性樹脂
8.2.4.2 熱可塑性プラスチック
8.2.4.3 金属基複合材料
8.2.5 スキンケアと化粧品
8.2.6 スーパーキャパシタ
8.2.7 電池
8.2.8 薬物送達
8.2.9 3Dプリント添加剤
8.2.10 サーマルペーストとTIM
8.3 ナノダイヤモンド市場予測（用途別）
8.4 用途別ナノダイヤモンド消費量予測（トン）
8.5 企業プロフィール
9 ダイヤモンド環境修復および電気化学市場
9.1 市場概要
9.2 ホウ素ドープダイヤモンド（BDD）電極技術
9.2.1 技術の説明
9.2.2 エレメントシックス ディアモックス™ BDD電極
9.2.3 電気化学的PFAS分解メカニズム
9.3 アプリケーション
9.3.1 都市上下水処理
9.3.2 産業廃水（半導体、化学薬品、消火泡）
9.3.3 地下水浄化（軍事基地、工業地帯）
9.3.4 その他の電気化学応用
9.4 規制要因
9.5 世界市場規模と2036年までの予測
9.6 企業プロフィール
10 サプライチェーン、地政学、戦略的考慮事項
10.1 世界のダイヤモンド生産の現状
10.1.1 CVDダイヤモンド製造
10.1.2 HPHTダイヤモンド生産
10.1.3 ナノダイヤモンドの製造
10.2 サプライチェーンの主権と戦略物資に関する懸念
10.2.1 ダイヤモンド半導体サプライチェーンのギャップ
10.2.2 CHIPS法とサプライチェーンのリショアリング
10.2.3 輸出規制と量子技術の制限
10.3 価格動向とコスト軌道
10.3.1 宝飾品市場の価格暴落が技術供給に与える影響
10.3.2 テクノロジーグレードダイヤモンドのコスト削減ロードマップ
10.4 競争ダイナミクス：ダイヤモンド vs. 代替素材
10.5 投資環境
11 市場予測
11.1 総アドレス可能市場：先進ダイヤモンド材料と技術、2026-2036年
11.2 セグメント別市場：成長率ランキング
11.3 地域別市場
11.4 構造的相違：ジュエリー vs. テクノロジー
11.5 シナリオ分析
11.6 主な不確実性とリスク
12 新興アプリケーションと技術展望
12.1 ダイヤモンド原子力電池
12.1.1 技術の説明
12.1.2 NDB（ナノダイヤモンドバッテリー）
12.1.3 市場見通し
12.2 宇宙でのダイヤモンド製造
12.2.1 スペースフォージ
12.2.2 市場見通し
12.3 ダイヤモンドラマンレーザー
12.3.1 技術の説明
12.3.2 アプリケーションと市場
12.4 ダイヤモンド分光コンポーネント
12.4.1 ATR-FTIR結晶
12.4.2 シンクロトロンおよびX線ビームラインウィンドウ
12.5 ダイヤモンド医療機器およびインプラントコーティング
12.5.1 生体適合性
12.5.2 アプリケーション
12.5.3 MRIの強化
12.6 3Dプリンティングと積層造形におけるダイヤモンド
12.6.1 ナノダイヤモンドフィラメント添加剤
12.6.2 ダイヤモンド強化金属積層造形
12.6.2.1 市場見通し
12.7 ダイヤモンドPCD工具と工業用切削工具
12.7.1 多結晶ダイヤモンド（PCD）切削工具
12.7.2 エレメントシックス・マスタードリリングパートナーシップ
12.8 技術成熟度の概要と商業化のタイムライン
13 業界の課題と障壁
13.1 技術的な課題
13.1.1 ウェーハスケーリング：重大なボトルネック
13.1.2 ドーピングの非対称性（n型チャレンジ）
13.1.3 製造コスト
13.2 市場と商業上の課題
13.2.1 競合材料：SiC/GaNの優位性
13.2.2 資格認定のタイムライン
13.2.3 顧客認識と設計の複雑さ
13.2.4 宝飾品市場の認識の波及効果
13.3 サプライチェーンと戦略的課題
13.3.1 サプライヤー集中リスク
13.3.2 MPCVDリアクターの可用性
13.3.3 労働力のスキルギャップ
14 企業プロフィール（45社の企業プロフィール）
15 研究方法論
15.1 情報源
15.2 市場規模の推定と予測アプローチ
15.3 企業識別とプロファイリングの方法論
15.4 2制限事項と前提
16 参考文献
図表リスト
表の一覧
表1 市場分類 － セグメント、サブセグメント、主要アプリケーション、代表企業
表2 主要市場動向と影響評価、2026-2036年
表3 市場の推進要因、制約、機会のまとめ
表4 先進ダイヤモンド材料市場規模と予測、2026-2036年（百万ドル）
表5 地域別市場規模、2026-2036年（百万ドル）
表6 セグメント、本社、資金調達状況、技術重点別主要企業
表7 ダイヤモンドの基本特性 － 機械的、熱的、電気的、光学的、化学的
表8 ナノダイヤモンドの特性比較 － DND vs. HPHT vs. CVD
表9 NV中心の量子特性 － コヒーレンス時間、感度ベンチマーク、動作温度
表10 ダイヤモンド vs. SiC vs. GaN － 熱伝導率、バンドギャップ、絶縁破壊電界、電子移動度、飽和速度
表11 ダイヤモンドとグラフェン、BN、CNTの熱的および構造的用途における特性比較
表12 バイオメディカルおよび産業用途におけるナノダイヤモンドと競合ナノ粒子
表13 CVDダイヤモンドウェーハのスケーリングロードマップ － サイズ、欠陥密度、用途、生産者、タイムライン
表14 主要ナノダイヤモンド生産者による製造方法
表15 爆轟法とレーザー合成法で製造されたナノダイヤモンドの比較
表16 製造方法の比較 － CVD、HPHT、デトネーション、レーザーアブレーション、その他
表17 ラボグロウンダイヤモンドのコスト（種類別、用途グレード別）
表18 ナノダイヤモンドの価格（生産者/販売業者別）（抜粋）
表19 2036年までのラボグロウンダイヤモンドの世界収益（市場セグメント別、百万ドル）
表20 ラボグロウンダイヤモンドと天然ダイヤモンドの価格推移、2015-2026年（$/カラット、1カラットG-H VS相当）
表21 ラボグロウンダイヤモンドジュエリー生産者 － 企業、国、技術、推定生産能力
表22 ラボグロウンダイヤモンドの先端技術応用 － 用途、必要なダイヤモンドの種類、TRL、市場潜在性評価
表23 ラボグロウンダイヤモンド市場セグメント別予測、2026-2036年（百万ドル）
表24 地域別ラボグロウンダイヤモンド市場、2026-2036年（百万ドル）
表25 ラボで製造されたダイヤモンドの企業。
表26 ダイヤモンド半導体技術の成熟度 － デバイスタイプ、TRL、主要開発者、期待される商業化
表27 ダイヤモンドドーピング技術 － ドーパント、方法、キャリア濃度、活性化エネルギー、課題
表28 GaN-on-Diamondの熱性能とGaN-on-SiCおよびGaN-on-Siの比較
表29 サテライトPA基板の比較 － GaN-on-Diamond vs. GaN-on-SiC vs. GaAs
表30 衛星通信用GaN-on-Diamond市場予測、2026-2036年（百万ドル）
表31 AIデータセンター向けダイヤモンド熱ソリューション － 技術、機能、性能、TRL
表32 AIデータセンターダイヤモンド熱管理市場予測、2026-2036年（百万ドル）
表33 ダイヤモンドウエハーのスケーリングのマイルストーン － サイズ、生産者、日付、成果、対象用途
表34 ダイヤモンド半導体プログラムへの政府投資、2024-2026年
表35 ダイヤモンド半導体およびパワーエレクトロニクス市場予測、2026-2036年（百万ドル）
表36 ダイヤモンド半導体市場（地域別）、2026-2036年（百万ドル）
表37 ダイヤモンド半導体およびパワーエレクトロニクス企業
表38 ダイヤモンド熱管理製品の状況 － 製品タイプ、熱伝導率範囲、対象アプリケーション、主要サプライヤー
表39 銅ダイヤモンド複合材料の特性 － 熱伝導率、CTE、密度、メーカー
表40 ダイヤモンドと競合するTIM材料の比較 － 熱伝導率、電気絶縁性、コスト、TRL、限界
表41 AI/HPC向けダイヤモンド熱ソリューション - 製品タイプ、統合ポイント、パフォーマンス上の利点、ターゲットチップアーキテクチャ
表42 半導体パッケージング技術の進化 － 2Dから2.5D、そして3Dへ、そして熱管理への影響
表43 先進的なパッケージングにおけるTIM1およびTIM1.5の材料選択
表44 先端半導体パッケージングにおけるTIM1およびTIM1.5市場規模予測、2026-2036年、面積シェア（％）別
表45 先端半導体パッケージングのTI??M1およびTIM1.5の収益予測、2026-2036年（百万ドル）
表46 6Gと5GのTIM要件の比較
表47 家電製品におけるダイヤモンド熱管理アプリケーション
表48 EVパワーエレクトロニクスにおけるダイヤモンドTIMの用途
表49 防衛・航空宇宙分野におけるダイヤモンドの熱管理
表50 ダイアタッチ材料の比較
表51 パッケージサイズの影響分析 － ダイサイズ、熱流束、ダイヤモンドスプレッダーの厚さ、接合部温度の低下
表52 ダイヤモンド熱管理市場予測、2026-2036年（百万ドル）、製品タイプ別
表53 ダイヤモンド熱管理市場予測、2026-2036年（百万ドル）、最終用途セクター別
表54 ダイヤモンド熱管理市場（地域別）、2026-2036年（百万ドル）
表55 先端半導体パッケージングにおける熱管理の地理的市場分析
表56 ダイヤモンド熱管理会社
表57 NVセンター量子センシング － モダリティ、感度、空間分解能、動作温度、競合技術
表58 ダイヤモンド量子センシングアプリケーション － アプリケーション、センサータイプ、TRL、主要開発者、市場ポテンシャル
表59 NVセンター型とリュードベリ型原子RFセンサーの比較
表60 SWOT分析 － ダイヤモンド欠陥量子コンピュータ
表61 ダイヤモンド量子コンピューティングデバイス用材料 － 材料、役割、要件
表62 ダイヤモンド量子コンピューティング企業 － 企業、国、技術重点、状況
表63 ダイヤモンド量子技術への政府および機関投資、2024-2026年
表64 ダイヤモンド量子技術市場予測、2026-2036年（百万ドル）、アプリケーションセグメント別
表65 ダイヤモンド量子技術市場（地域別）、2026-2036年（百万ドル）
表66 ダイヤモンドベースの量子技術企業
表67 ナノダイヤモンド潤滑剤市場 － 概要、推進要因、課題
表68 ナノダイヤモンド研磨市場 － 概要
表69 2036年までの電気めっきおよび耐摩耗コーティングにおけるナノダイヤモンドの消費量（トン、上限および下限推定値）
表70 2036年までの熱硬化性樹脂におけるナノダイヤモンドの消費量（トン、上限と下限の推定値）
表71 2036年までの熱可塑性プラスチックにおけるナノダイヤモンドの消費量（トン、上限と下限の推定値）
表72 2036年までの金属マトリックス複合材料におけるナノダイヤモンドの消費量（トン、上限と下限の推定値）
表73 2036年までのスキンケアにおけるナノダイヤモンドの消費量（トン、上限と下限の推定値）
表74 2036年までのスーパーキャパシタにおけるナノダイヤモンドの消費量（トン、上限と下限の推定値）
表75 2036年までのバッテリーにおけるナノダイヤモンドの消費量（トン、上限と下限の推定値）
表76 ナノダイヤモンド薬物送達市場 － 概要、推進要因、課題
表77 2026-2036年におけるナノダイヤモンドの世界市場予測（用途別）（百万ドル）
表78 世界のナノダイヤモンド市場（地域別）、2026-2036年（百万ドル）
表79 2026-2036年のナノダイヤモンドの用途別世界消費量予測（トン、中位推計）
表80 ナノダイヤモンド生産者のプロファイル
表81 BDD電極の特性と競合電極材料の比較
表82 PFAS処理技術の比較
表83 BDD電極の応用範囲
表84 BDD電極市場の需要を牽引する主要なPFAS規制
表85 ダイヤモンド環境修復および電気化学市場予測、2026-2036年（百万ドル）
表86 ダイヤモンド環境修復市場（地域別）、2026-2036年（百万ドル）
表87 ダイヤモンド環境修復および電気化学市場
表88 世界のCVDダイヤモンド生産の展望、2026年
表89 世界のHPHTダイヤモンド生産量（2026年）
表90 ダイヤモンド技術における重要なサプライチェーンのボトルネック
表91 ダイヤモンド技術に影響を与える政府のサプライチェーン主権プログラム、2024-2026年
表92 テクノロジーグレードダイヤモンドのコスト削減軌道、2026-2036年
表93 ダイヤモンドと競合する先端材料 － 戦略的ポジショニング
表94 2024-2026年における主要なダイヤモンド技術投資
表95 先進ダイヤモンド材料と技術の市場予測、2026-2036年（百万ドル）
表96 ダイヤモンドテクノロジーセグメントのCAGR別ランキング、2026-2036年
表97 先進ダイヤモンド材料市場規模（地域別）、2026-2036年（百万ドル）
表98 市場シナリオ分析、2036年ダイヤモンド技術市場全体（宝飾品を除く）
表99 主要な市場の不確実性とリスク要因
表100 ダイヤモンド原子力電池技術評価
表101 医療機器におけるダイヤモンド － 用途、ダイヤモンドの種類、TRL、市場状況
表102 ダイヤモンド技術の商業化タイムライン － すべてのアプリケーション
表103 ダイヤモンドウエハーの微細化の課題 － 障壁、現状、必要なブレークスルー、タイムライン
表104 業界の課題と障壁 － 要約評価
図表一覧
図1 地域別市場規模、2026-2036年（百万ドル）
図2 ラボグロウンダイヤモンドのCVDプロセス － 概略図
図3 HPHTラボグロウンダイヤモンドプロセス
図4 デトネーションナノダイヤモンド － TEM像
図5 2036年までのラボグロウンダイヤモンドの世界収益（市場セグメント別、百万ドル）
図6 ラボグロウンダイヤモンド市場セグメント別予測、2026-2036年（百万ドル）
図7 地域別ラボグロウンダイヤモンド市場、2026-2036年（百万ドル）
図8 (a) GaN-on-ダイヤモンドマイクロピラーの製造工程の概略図、(b) SiプローブによってGaN層に荷重が加えられた一般的なGaN-on-ダイヤモンドマイクロピラー、
(c) 300μNでGaNの厚さにわたって破壊が発生したが、界面はそのまま残った。
図9 ダイヤモンド半導体およびパワーエレクトロニクス市場予測、2026-2036年（百万ドル）
図10 ダイヤモンド半導体市場（地域別）、2026-2036年（百万ドル）
図11 先進半導体パッケージング熱管理SWOT分析
図12 ダイヤモンド熱管理市場予測、2026-2036年（百万ドル）、製品タイプ別
図13 ダイヤモンド熱管理市場予測、2026-2036年（百万ドル）、最終用途セクター別
図14 ダイヤモンド熱管理市場（地域別）、2026-2036年（百万ドル）
図15 ダイヤモンド量子技術市場予測、2026-2036年（百万ドル）、アプリケーションセグメント別
図16 ダイヤモンド量子技術市場（地域別）、2026-2036年（百万ドル）
図17 ナノダイヤモンドの官能基。
図18 2026-2036年におけるナノダイヤモンドの世界市場予測（用途別、百万ドル）
図19 ダイヤモンド環境修復および電気化学市場予測、2026-2036年（百万ドル）
図20 先進ダイヤモンド材料と技術の市場予測、2026-2036年（百万ドル）
図21 NBDバッテリー。
図22 ネオモンド分散液
図23 ナノダイヤモンド（明るい白い点）が埋め込まれたグラフェン酸化物シート（黒い層）の視覚的表現。
Summary
Synthetic diamond is undergoing a structural transformation. While the lab-grown gem and jewellery segment has experienced a 50-80% price collapse since 2020—crystallised by De Beers' closure of its Lightbox brand in May 2025—the technology-grade diamond market is attracting unprecedented investment. Over $4 billion in committed capital flowed into technology-grade diamond manufacturing between 2024 and 2026 alone, driven by demand from AI chip cooling, quantum computing, power electronics, environmental remediation, and defence applications. Diamond's unmatched combination of thermal conductivity (900-2,200 W/m·K), ultra-wide bandgap (5.47 eV), chemical inertness, radiation hardness, and room-temperature quantum coherence positions it as a critical enabling material across multiple high-growth technology sectors.
This comprehensive market report analyses the advanced diamond materials and technology market across five principal segments for the period 2026-2036: lab-grown diamonds (single-crystal CVD and HPHT for gem and technology applications), nanodiamonds (detonation, HPHT, CVD, and fluorescent), diamond semiconductors and power electronics, diamond quantum technologies, and diamond thermal management. A sixth segment—diamond environmental remediation using boron-doped diamond (BDD) electrodes—is analysed separately, reflecting its emergence as a major growth market driven by global PFAS regulations.
The AI thermal management opportunity is a primary market catalyst. GPU power densities now exceed 1,000 watts per chip, creating an urgent thermal bottleneck that conventional cooling materials cannot address. Diamond heat spreaders, copper-diamond composites, GaN-on-Diamond power amplifiers, and diamond thermal interface materials are transitioning from laboratory curiosities to commercial products, with Akash Systems already delivering diamond-cooled NVIDIA H200 GPU servers and satellite radios with space heritage.
In diamond semiconductors, the report tracks the emergence of national clusters in Japan, France, and the United States, supported by government programmes including the U.S. CHIPS Act, Japan's NEDO/METI diamond semiconductor initiative, French BPI France investments, and EU REACH/Chips Act designations. Diamond power MOSFETs, Schottky diodes, and GaN-on-Diamond devices are progressing towards commercialisation, with PDS demonstrating packaged diamond MOSFETs at SEMICON Japan 2025 and initiating space qualification testing with JAXA.
The diamond quantum technology market is analysed across three domains: NV-centre quantum sensing (magnetometry, quantum diamond microscopy for semiconductor inspection, navigation), diamond-defect quantum computing (room-temperature NV-centre processors), and diamond quantum networking (photonic interconnects and quantum repeaters). This segment has attracted major corporate investment including the Element Six-Bosch quantum sensing joint venture, IonQ's acquisition of Lightsynq Technologies, and QuantumDiamonds' €152 million Munich production facility designated as a first-of-a-kind facility under the European Chips Act.
The nanodiamond market is assessed across established applications (lubricants, polishing, electroplating, composites) and emerging high-growth segments (quantum biosensing, drug delivery, 3D printing additives, thermal pastes). Fluorescent nanodiamonds containing engineered NV centres represent a convergence point between nanomaterials science and quantum technology.
The diamond environmental remediation segment, driven by EPA PFAS maximum contaminant levels of 4 ppt and the EU REACH near-total PFAS restriction proposal, analyses BDD electrode technology for electrochemical destruction of per- and polyfluoroalkyl substances in municipal water, industrial wastewater, and contaminated groundwater.
Report Contents include:
Companies Profiled include Akash Systems, Daicel Corporation, Diamfab, Diamond Foundry, Element Six, HiQuTe Diamond, IonQ, NDB Inc. (Nano Diamond Battery), Orbray Co., Photonic Inc., Power Diamond Systems (PDS), Qnami AG, Quantum Brilliance, QuantumDiamonds GmbH and more...
Table of Contents
1 EXECUTIVE SUMMARY
1.1 Market Overview and Scope
1.2 Advanced Diamond Materials
1.2.1 Lab-Grown Diamonds (Single-Crystal CVD & HPHT)
1.2.2 Nanodiamonds (Detonation, HPHT, CVD)
1.2.3 Diamond Semiconductors & Power Electronics
1.2.4 Diamond Quantum Technologies
1.2.5 Diamond Thermal Management
1.3 The Diverging Trajectories: Gem vs. Technology Diamond Markets
1.4 Key Market Trends 2026–2036
1.5 Market Drivers and Restraints
1.6 Global Market Size and Forecast Summary, 2026–2036
1.7 Market by Region
1.8 Competitive Landscape Overview
2 PROPERTIES OF DIAMOND MATERIALS
2.1 Fundamental Properties of Diamond
2.1.1 Mechanical Properties (Hardness: 167 GPa, Wear Resistance)
2.1.2 Thermal Properties (Thermal Conductivity: 900–2,200 W/m·K)
2.1.3 Electrical Properties (Wide Bandgap: 5.47 eV, High Resistivity)
2.1.4 Optical Properties (Refractive Index: 2.417, IR Transparency)
2.1.5 Chemical and Radiation Resistance
2.1.6 Biocompatibility
2.2 Properties of Nanodiamonds
2.2.1 Surface Area (250–450 m²/g), Surface Chemistry, and Functional Groups
2.2.2 Fluorescence and Colour Centres
2.2.3 Properties Comparison: DND vs. HPHT vs. CVD Nanodiamonds
2.3 Quantum Properties of Nitrogen-Vacancy (NV) Centres
2.3.1 Spin Coherence and Quantum States
2.3.2 Optically Detected Magnetic Resonance (ODMR)
2.3.2.1 Room-Temperature Quantum Operation
2.4 Comparison with Competing Materials
2.4.1 Diamond vs. SiC, GaN, and Other Wide-Bandgap Semiconductors
2.4.2 Diamond vs. Graphene, BN Nanosheets, Carbon Nanotubes
2.4.3 Nanodiamonds vs. Competing Nanomaterials
3 SYNTHETIC DIAMOND PRODUCTION METHODS
3.1 Chemical Vapour Deposition (CVD)
3.1.1 Process Description and Reactor Technologies
3.1.2 Single-Crystal CVD Growth
3.1.3 Polycrystalline CVD Diamond Films
3.1.4 Quantum-Grade CVD (Ultra-Pure, Controlled NV Density)
3.1.5 Treatments and Post-Processing
3.1.6 Scaling Challenges and Wafer-Size Development (2-Inch to 4-Inch)
3.2 High Pressure High Temperature (HPHT)
3.2.1 Process Description
3.2.2 Industrial Abrasive and Gem-Quality Production
3.2.3 Treatments
3.3 Detonation Synthesis (Nanodiamonds)
3.3.1 Process Description
3.3.2 Purification and Surface Functionalization
3.3.3 Production Capacity and Major Producers
3.4 Other Synthesis Methods
3.4.1 Laser Ablation
3.4.2 Ultrasound Cavitation
3.4.3 Hot-Filament CVD (HFCVD)
3.4.4 Ion Irradiation of Graphite
3.4.5 Autoclave Synthesis from Supercritical Fluids
3.5 Fluorescent Nanodiamond (FND) Production
3.5.1 NV Centre Creation by Irradiation and Annealing
3.5.2 Colour Centre Engineering (SiV, GeV, SnV)
3.6 Production Methods Comparison: Advantages and Disadvantages
3.7 Pricing of Synthetic Diamonds and Nanodiamonds
3.7.1 Cost of Lab-Grown Diamonds
3.7.2 Pricing of Nanodiamonds, by Producer/Distributor
4 LAB-GROWN DIAMONDS MARKET
4.1 Global Market Overview and Revenues to 2036
4.2 Jewellery Market Segment
4.2.1 Market Overview and Consumer Trends
4.2.2 De Beers Lightbox Closure and Industry Implications
4.2.3 Lab-Grown vs. Natural Diamond Price Dynamics and Collapse
4.2.4 Lab-Grown Diamond Producers List
4.3 Advanced Technology Applications
4.3.1 Electronics and Computing
4.3.1.1 Diamond Heat Spreaders for AI/HPC Chips
4.3.1.2 Diamond Thermal Substrates and Packaging
4.3.1.3 High-Power Electronics and RF Components
4.3.2 Quantum Computing Substrates
4.3.3 Medicine and Biomedical
4.3.3.1 Biomedical Imaging
4.3.3.2 Medical Implants
4.3.4 Lasers and Optics
4.3.5 Spectroscopy
4.3.6 Industrial Cutting, Drilling, and Mining Tools
4.3.7 3D Printing
4.4 Global Market Size and Forecast to 2036, by Segment
4.5 Market by Region
4.6 Companies
5 DIAMOND SEMICONDUCTOR AND POWER ELECTRONICS MARKET
5.1 Market Overview and Technology Readiness
5.2 Diamond Power Transistors and Schottky Diodes
5.2.1 Vertical Diamond Schottky Diodes
5.2.2 Diamond MOSFETs
5.2.3 Doping Technologies (Boron, Phosphorus)
5.2.4 Novel Switching Mechanisms
5.3 Diamond RF Components and High-Frequency Electronics
5.4 GaN-on-Diamond Technology
5.4.1 Technology Description and Thermal Benefits
5.4.2 Applications in Satellite Communications
5.4.2.1 Applications in AI Data Centre Cooling
5.5 Diamond Semiconductors for Space and Extreme Environments
5.5.1 Radiation Hardness and Space Qualification (JAXA–PDS Partnership)
5.5.2 Nuclear and High-Temperature Applications
5.6 In-Space Diamond Manufacturing (Space Forge)
5.7 Wafer Scaling Roadmap: 2-Inch to 4-Inch and Beyond
5.7.1 Element Six–Orbray 50mm Single-Crystal Diamond Wafer Milestone
5.7.2 AI-Assisted Defect Detection
5.8 Government Investments and CHIPS Act Funding
5.8.1 Applications in Satellite Communications
5.8.1.1 Applications in AI Data Centre Cooling
5.9 Global Market Size and Forecast to 2036
5.10 Market by Region
5.10.1 United States
5.10.2 Japan (Ookuma, PDS, Orbray, ExtenD Cluster)
5.10.3 France (Diamfab–HiQuTe Diamond Alliance)
5.10.4 Rest of World
5.11 Company Profiles
6 DIAMOND THERMAL MANAGEMENT MARKET
6.1 Market Overview
6.2 Diamond as a Thermal Interface and Heat Spreading Material
6.2.1 CVD Diamond Heat Spreaders (1,500–2,200 W/m·K)
6.2.2 Copper-Diamond Composites (400–800 W/m·K)
6.2.3 Diamond-on-Silicon Heterostructures
6.2.4 Diamond-Graphene Composites
6.2.5 Comparison with Competing TIM Materials (Graphene, BN, Liquid Metal)
6.3 Applications by End-Use Sector
6.3.1 AI and High-Performance Computing (GPU/CPU Thermal Management)
6.3.2 Advanced Semiconductor Packaging (TIM1, TIM1.5, 3D Packaging)
6.3.3 5G/6G Telecommunications Infrastructure
6.3.3.1 Diamond TIM Roadmap: 5G Sub-6 GHz to 6G THz
6.3.3.2 Dual-Function TIMs (Thermal + EMI Shielding)
6.3.4 Consumer Electronics
6.3.5 Electric Vehicles and Automotive Power Electronics
6.3.6 Laser Diodes, High-Power Photonics, and GaN Power Amplifiers
6.3.7 Defence and Aerospace
6.4 Diamond in Next-Generation Thermal Solutions
6.4.1 Metamaterial Heat Spreaders
6.4.2 Bio-Inspired Thermal Management Approaches
6.4.3 Embedded Microfluidic Diamond Cooling for 3D Packages
6.5 Die-Attach Technology and Diamond Integration
6.6 Thermal Modelling and Simulation for Diamond Packages
6.7 Advanced Semiconductor Packaging Thermal Management SWOT Analysis
6.8 Global Market Size and Forecast to 2036
6.9 Market by Region
6.10 Companies
7 DIAMOND QUANTUM TECHNOLOGY MARKET
7.1 Market Overview
7.2 NV Centre Quantum Sensing
7.2.1 Technology Description and Operating Principles
7.2.2 Quantum Diamond Microscope (QDM) for Semiconductor Chip Inspection
7.2.3 Quantum Magnetometry for Geophysics, Mining, and Defence
7.2.4 Quantum Navigation and Gyroscopes
7.2.5 Biomedical Quantum Sensing
7.3 NV Centre RF Reception and Communications
7.3.1 Diamond-Based RF Receivers
7.3.2 Comparison with Rydberg Atom RF Sensors
7.4 Diamond Quantum Computing
7.4.1 NV-Centre Qubits: Technology Description
7.4.2 SWOT Analysis for Diamond-Defect Quantum Computing
7.4.3 Materials for Diamond Quantum Devices
7.4.4 Market Players
7.4.5 IonQ–Element Six–AWS Foundry-Compatible Quantum Diamond Films
7.5 Diamond Quantum Communication and Networking
7.5.1 Quantum Repeaters and Memory Nodes
7.5.2 Quantum Key Distribution (QKD) Components
7.6 Element Six–Bosch Quantum Sensing Joint Venture
7.7 Government Investment in Diamond Quantum Technology
7.8 Global Market Size and Forecast to 2036
7.9 Company Profiles
8 NANODIAMONDS MARKET
8.1 Market Overview
8.2 Applications and End-Use Markets
8.2.1 Lubricant Additives
8.2.2 Electronic Polishing Materials
8.2.3 Electroplating and Anti-Wear/Friction Coatings
8.2.4 Polymer Composites (Thermosets and Thermoplastics)
8.2.4.1 Thermosets
8.2.4.2 Thermoplastics
8.2.4.3 Metal-Matrix Composites
8.2.5 Skincare and Cosmetics
8.2.6 Supercapacitors
8.2.7 Batteries
8.2.8 Drug Delivery
8.2.9 3D Printing Additives
8.2.10 Thermal Pastes and TIMs
8.3 Nanodiamond Market Forecast by Application
8.4 Nanodiamond Consumption Forecasts by Application (Tons)
8.5 Company Profiles
9 DIAMOND ENVIRONMENTAL REMEDIATION AND ELECTROCHEMISTRY MARKET
9.1 Market Overview
9.2 Boron-Doped Diamond (BDD) Electrode Technology
9.2.1 Technology Description
9.2.2 Element Six Diamox™ BDD Electrodes
9.2.3 Electrochemical PFAS Destruction Mechanism
9.3 Applications
9.3.1 Municipal Water and Wastewater Treatment
9.3.2 Industrial Wastewater (Semiconductor, Chemical, Firefighting Foam)
9.3.3 Groundwater Remediation (Military Bases, Industrial Sites)
9.3.4 Other Electrochemical Applications
9.4 Regulatory Drivers
9.5 Global Market Size and Forecast to 2036
9.6 Company Profiles
10 SUPPLY CHAIN, GEOPOLITICS, AND STRATEGIC CONSIDERATIONS
10.1 Global Diamond Production Landscape
10.1.1 CVD Diamond Production
10.1.2 HPHT Diamond Production
10.1.3 Nanodiamond Production
10.2 Supply Chain Sovereignty and Strategic Materials Concerns
10.2.1 The Diamond Semiconductor Supply Chain Gap
10.2.2 CHIPS Act and Supply Chain Reshoring
10.2.3 Export Controls and Quantum Technology Restrictions
10.3 Price Dynamics and Cost Trajectories
10.3.1 Jewellery Market Price Collapse Impact on Technology Supply
10.3.2 Technology-Grade Diamond Cost Reduction Roadmap
10.4 Competitive Dynamics: Diamond vs. Alternative Materials
10.5 Investment Landscape
11 MARKET FORECASTS
11.1 Total Addressable Market: Advanced Diamond Materials and Technology, 2026–2036
11.2 Market by Segment: Growth Rate Ranking
11.3 Market by Region
11.4 The Structural Divergence: Jewellery vs. Technology
11.5 Scenario Analysis
11.6 Key Uncertainties and Risks
12 EMERGING APPLICATIONS AND TECHNOLOGY OUTLOOK
12.1 Diamond Nuclear Voltaic Batteries
12.1.1 Technology Description
12.1.2 NDB (Nano Diamond Battery)
12.1.3 Market Outlook
12.2 In-Space Diamond Manufacturing
12.2.1 Space Forge
12.2.2 Market Outlook
12.3 Diamond Raman Lasers
12.3.1 Technology Description
12.3.2 Applications and Market
12.4 Diamond Spectroscopy Components
12.4.1 ATR-FTIR Crystals
12.4.2 Synchrotron and X-Ray Beamline Windows
12.5 Diamond Medical Devices and Implant Coatings
12.5.1 Biocompatibility
12.5.2 Applications
12.5.3 MRI Enhancement
12.6 Diamond in 3D Printing and Additive Manufacturing
12.6.1 Nanodiamond Filament Additives
12.6.2 Metal Additive Manufacturing with Diamond Reinforcement
12.6.2.1 Market Outlook
12.7 Diamond PCD Tools and Industrial Cutting
12.7.1 Polycrystalline Diamond (PCD) Cutting Tools
12.7.2 Element Six–Master Drilling Partnership
12.8 Technology Maturity Summary and Commercialisation Timeline
13 INDUSTRY CHALLENGES AND BARRIERS
13.1 Technical Challenges
13.1.1 Wafer Scaling: The Critical Bottleneck
13.1.2 Doping Asymmetry (n-Type Challenge)
13.1.3 Manufacturing Cost
13.2 Market and Commercial Challenges
13.2.1 Competing Materials: The SiC/GaN Incumbency
13.2.2 Qualification Timelines
13.2.3 Customer Awareness and Design-In Complexity
13.2.4 Jewellery Market Perception Spillover
13.3 Supply Chain and Strategic Challenges
13.3.1 Supplier Concentration Risk
13.3.2 MPCVD Reactor Availability
13.3.3 Workforce Skills Gap
14 COMPANY PROFILES (45 company profiles)
15 RESEARCH METHODOLOGY
15.1 Information Sources
15.2 Market Sizing and Forecasting Approach
15.3 Company Identification and Profiling Methodology
15.4 2Limitations and Assumptions
16 REFERENCES
List of Tables/Graphs
List of Tables
Table1 Market taxonomy － segments, sub-segments, key applications, and representative companies Table2 Key market trends and impact assessment, 2026–2036
Table3 Market drivers, restraints, and opportunities summary
Table4 Total advanced diamond materials market size and forecast, 2026–2036 ($ millions)
Table5 Market size by region, 2026–2036 ($ millions)
Table6 Leading companies by segment, headquarters, funding status, and technology focus
Table7 Fundamental properties of diamond － mechanical, thermal, electrical, optical, chemical
Table8 Nanodiamond properties comparison － DND vs. HPHT vs. CVD
Table9 NV centre quantum properties － coherence times, sensitivity benchmarks, operating temperature Table10 Diamond vs. SiC vs. GaN － thermal conductivity, bandgap, breakdown field, electron mobility, saturation velocity
Table11 Diamond vs. graphene, BN, CNTs － properties comparison for thermal and structural applications
Table12 Nanodiamonds vs. competing nanoparticles for biomedical and industrial applications
Table13 CVD diamond wafer scaling roadmap － size, defect density, applications, producer, timeline Table14 Production methods, by main nanodiamond producers
Table15 Comparison of nanodiamonds produced by detonation and laser synthesis
Table16 Production methods comparison － CVD, HPHT, detonation, laser ablation, other
Table17 Cost of lab-grown diamonds, by type and application grade
Table18 Pricing of nanodiamonds, by producer/distributor (selected examples)
Table19 Global revenues for lab-grown diamonds to 2036, by market segment ($ millions)
Table20 Lab-grown diamond price history vs. natural diamonds, 2015–2026 ($/carat, 1-carat G-H VS equivalent)
Table21 Lab-grown diamond jewellery producers － company, country, technology, estimated capacity
Table22 Advanced technology applications of lab-grown diamonds － application, diamond type required, TRL, market potential rating
Table23 Lab-grown diamond market forecast by segment, 2026–2036 ($ millions)
Table24 Lab-grown diamond market by region, 2026–2036 ($ millions)
Table25 Lab-Grown Diamond Companies.
Table26 Diamond semiconductor technology readiness － device type, TRL, key developer, expected commercialisation
Table27 Diamond doping technologies － dopant, method, carrier concentration, activation energy, challenges
Table28 GaN-on-Diamond thermal performance vs. GaN-on-SiC and GaN-on-Si
Table29 Satellite PA substrate comparison － GaN-on-Diamond vs. GaN-on-SiC vs. GaAs
Table30 Satellite communications GaN-on-Diamond market forecast, 2026–2036 ($ millions)
Table31 Diamond thermal solutions for AI data centres － technology, function, performance, TRL
Table32 AI data centre diamond thermal management market forecast, 2026–2036 ($ millions)
Table33 Diamond wafer scaling milestones － size, producer, date, achievement, target application
Table34 Government investments in diamond semiconductor programmes, 2024–2026
Table35 Diamond semiconductor and power electronics market forecast, 2026–2036 ($ millions)
Table36 Diamond semiconductor market by region, 2026–2036 ($ millions)
Table37 Diamond Semiconductor & Power Electronics Companies.
Table38 Diamond thermal management product landscape － product type, thermal conductivity range, target application, key supplier
Table39 Copper-diamond composite properties － thermal conductivity, CTE, density, manufacturer Table40 Diamond vs. competing TIM materials － thermal conductivity, electrical isolation, cost, TRL, limitations
Table41 Diamond thermal solutions for AI/HPC － product type, integration point, performance benefit, target chip architecture
Table42 Semiconductor packaging technology evolution － 2D to 2.5D to 3D and thermal management implications
Table43 TIM1 and TIM1.5 material selection for advanced packaging
Table44 TIM1 and TIM1.5 market size forecast for advanced semiconductor packaging, 2026–2036, by area share (%)
Table45 TIM1 and TIM1.5 revenue forecast for advanced semiconductor packaging, 2026–2036 ($ millions) Table46 TIM requirements for 6G compared to 5G
Table47 Diamond thermal management applications in consumer electronics
Table48 Diamond TIM applications in EV power electronics
Table49 Diamond thermal management in defence/aerospace
Table50 Die-attach materials comparison
Table51 Package size impact analysis － die size, heat flux, diamond spreader thickness, junction temperature reduction
Table52 Diamond thermal management market forecast, 2026–2036 ($ millions), by product type
Table53 Diamond thermal management market forecast, 2026–2036 ($ millions), by end-use sector
Table54 Diamond thermal management market by region, 2026–2036 ($ millions)
Table55 Geographic market analysis for thermal management in advanced semiconductor packaging
Table56 Diamond thermal managment companies.
Table57 NV centre quantum sensing － modality, sensitivity, spatial resolution, operating temperature, competing technology
Table58 Diamond quantum sensing applications － application, sensor type, TRL, key developer, market potential
Table59 NV-centre vs. Rydberg atom RF sensors － comparison
Table60 SWOT analysis － diamond-defect quantum computers
Table61 Materials for diamond quantum computing devices － material, role, requirements
Table62 Diamond quantum computing companies － company, country, technology focus, status
Table63 Government and institutional investments in diamond quantum technology, 2024–2026
Table64 Diamond quantum technology market forecast, 2026–2036 ($ millions), by application segment
Table65 Diamond quantum technology market by region, 2026–2036 ($ millions)
Table66 Diamond-based Quantum Technology Companies
Table67 Nanodiamond lubricant market － overview, drivers, challenges
Table68 Nanodiamond polishing market － overview
Table69 Nanodiamond consumption in electroplating and anti-wear coatings to 2036 (tons, high and low estimates)
Table70 Nanodiamond consumption in thermosets to 2036 (tons, high and low estimates)
Table71 Nanodiamond consumption in thermoplastics to 2036 (tons, high and low estimates)
Table72 Nanodiamond consumption in metal-matrix composites to 2036 (tons, high and low estimates)
Table73 Nanodiamond consumption in skincare to 2036 (tons, high and low estimates)
Table74 Nanodiamond consumption in supercapacitors to 2036 (tons, high and low estimates)
Table75 Nanodiamond consumption in batteries to 2036 (tons, high and low estimates)
Table76 Nanodiamond drug delivery market － overview, drivers, challenges
Table77 Global nanodiamond market forecast by application, 2026–2036 ($ millions)
Table78 Global nanodiamond market by region, 2026–2036 ($ millions)
Table79 Global nanodiamond consumption forecast by application, 2026–2036 (tons, mid-range estimates)
Table80 Nanodiamond producer proflels.
Table81 BDD electrode properties vs. competing electrode materials
Table82 PFAS treatment technology comparison
Table83 BDD electrode application landscape
Table84 Key PFAS regulations driving BDD electrode market demand
Table85 Diamond environmental remediation and electrochemistry market forecast, 2026–2036 ($ millions)
Table86 Diamond environmental remediation market by region, 2026–2036 ($ millions)
Table87 Diamond Environmental Remediation & Electrochemistry Market.
Table88 Global CVD diamond production landscape, 2026
Table89 Global HPHT diamond production landscape, 2026
Table90 Critical supply chain bottlenecks in diamond technology
Table91 Government supply chain sovereignty programmes affecting diamond technology, 2024–2026
Table92 Technology-grade diamond cost reduction trajectory, 2026–2036
Table93 Diamond vs. competing advanced materials － strategic positioning
Table94 Major diamond technology investments, 2024–2026
Table95 Advanced diamond materials and technology total market forecast, 2026–2036 ($ millions)
Table96 Diamond technology segments ranked by CAGR, 2026–2036
Table97 Advanced diamond materials total market by region, 2026–2036 ($ millions)
Table98 Market scenario analysis, 2036 total diamond technology market (excl. jewellery)
Table99 Key market uncertainties and risk factors
Table100 Diamond nuclear battery technology assessment
Table101 Diamond in medical devices － application, diamond type, TRL, market status
Table102 Diamond technology commercialisation timeline － all applications
Table103 Diamond wafer scaling challenges － barrier, current status, required breakthrough, timeline Table104 Industry challenges and barriers － summary assessment
List of Figures
Figure1 Market size by region, 2026–2036 ($ millions)
Figure2CVD process for lab-grown diamonds － schematic
Figure3 HPHT lab-grown diamond process
Figure4 Detonation Nanodiamond － TEM image
Figure5 Global revenues for lab-grown diamonds to 2036, by market segment ($ millions)
Figure6 Lab-grown diamond market forecast by segment, 2026–2036 ($ millions)
Figure7 Lab-grown diamond market by region, 2026–2036 ($ millions)
Figure8 (a) Schematic of the fabrication steps for the GaN-on-diamond micro-pillars; (b) a typical GaN-on-diamond micro-pillar with the load applied by a Si probe onto the GaN layer; (c) fracture occurred through the thickness of the GaN at 300 μN while the interface remained intact.
Figure9 Diamond semiconductor and power electronics market forecast, 2026–2036 ($ millions)
Figure10 Diamond semiconductor market by region, 2026–2036 ($ millions)
Figure11 Advanced semiconductor packaging thermal management SWOT analysis
Figure12 Diamond thermal management market forecast, 2026–2036 ($ millions), by product type
Figure13 Diamond thermal management market forecast, 2026–2036 ($ millions), by end-use sector
Figure14 Diamond thermal management market by region, 2026–2036 ($ millions)
Figure15 Diamond quantum technology market forecast, 2026–2036 ($ millions), by application segment
Figure16 Diamond quantum technology market by region, 2026–2036 ($ millions)
Figure17 Functional groups of Nanodiamonds.
Figure18 Global nanodiamond market forecast by application, 2026–2036 ($ millions)
Figure19 Diamond environmental remediation and electrochemistry market forecast, 2026–2036 ($ millions)
Figure20 Advanced diamond materials and technology total market forecast, 2026–2036 ($ millions)
Figure21 NBD battery.
Figure22 Neomond dispersions.
Figure23 Visual representation of graphene oxide sheets (black layers) embedded with nanodiamonds (bright white points).
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