Melhor pasta condutora térmica, o rastro de novos agentes condutores, por que os nanotubos de carbono estão à frente do grafeno?
Resolvemos o histórico de pesquisa, as características de desempenho, o progresso padrão e o mercado a jusante de grafeno e nanotubos de carbono, e com base no conteúdo objetivo acima, tentamos fazer alguns julgamentos subjetivos.
Antes da descoberta do grafeno, A comunidade de pesquisa científica fez pesquisas suficientes sobre a estrutura física e as propriedades termoquímicas eletromagnéticas dos nanotubos de carbono, e vários corpos macroscópicos de nanotubos de carbono puderam ser preparados. Depois que os cientistas franceses prepararam as fibras de nanotubos de carbono pela primeira vez em 2000, em 2002, a equipe do professor Wu Dehai na Universidade de Tsinghua pôde preparar feixes de nanotubos de carbono de 20 cm de comprimento. Até hoje, o calor de pesquisa de nanotubos de carbono na comunidade de pesquisa científica ainda não é inferior ao grafeno.
Como um agente condutor, o grafeno tem um efeito estérico sobre os íons de lítio.
A pesquisa teórica sobre agentes condutores de bateria de lítio acredita que o negro de fumo condutor é um modelo de contato "ponto-ponto", os nanotubos de carbono são um "ponto-linha" Modelo de contato, e grafeno é um modelo de contato de "ponto de superfície". Este modelo permite que partículas de material ativo construam uma rede condutora de "longo alcance" no coletor de corrente. A chamada rede condutora de "longo alcance", ou seja, uma melhor estrutura de conexão do caminho condutor, tem um benefício para a transmissão de íons e elétrons.
No entanto, na pesquisa de aplicação real, descobriu-se que o grafeno de tamanho maior como um agente condutor formará um efeito estérico de íon de lítio. É difícil para os íons de lítio passarem pelo anel hexagonal de grafeno composto de átomos de carbono. Portanto, o grafeno de tamanho maior alongará o caminho de transmissão de íons de lítio e reduzirá a eficiência de transmissão de íons de lítio.
Então, que tamanho de grafeno é mais adequado como agente condutor? Geralmente, o tamanho do material do eletrodo positivo é usado como uma analogia. Geralmente, acredita-se que quando o diâmetro da folha de grafeno é inferior a 20μm, o efeito estérico dos íons de lítio pode ser ignorado. Portanto, o grafeno tem um efeito estérico como agente condutor, o que limita sua aplicação até certo ponto.
Os agentes condutores de grafeno são adequados apenas para sistemas de fosfato de ferro e lítio e precisam ser compostos com nanotubos de carbono.
Em termos de aplicação, como demanda dos consumidores por longo alcance e leve de automóveis, especialmente automóveis de passageiros, Aumenta gradualmente, as baterias de lítio são a tendência de desenvolvimento, mas as baterias de lítio não são o campo onde os agentes condutores de grafeno são aplicáveis.
Embora os agentes condutores de grafeno também tenham as características de excelente condutividade, sua faixa de aplicação é limitada em comparação com os nanotubos de carbono. A solução comumente usada na indústria é usar grafeno e nanotubos de carbono em baterias de fosfato de ferro de lítio.
As soluções de composição mais comuns incluem 3:2 "nanotubos de carbono grafeno", 67:30:3 "Nanotubos de carbono SP grafeno", Etc. Pode ser visto que a melhoria do desempenho das baterias ternárias e das baterias de fosfato de ferro de lítio não pode ser separada do novo agente condutor dopado com nanotubos de carbono.
Do ponto de vista dos novos veículos de energia, a rota de desenvolvimento paralelo de fosfato de ferro e materiais ternários de lítio a médio e longo prazo é relativamente clara, Mas a condutividade natural do fosfato de ferro de lítio é pior do que a do ternário, então a demanda por agentes condutores de nanotubos de carbono será forte.
Do ponto de vista da iteração de tecnologia de material de bateria de lítio, materiais de eletrodo positivo de alto níquel e materiais de eletrodo negativo à base de silício se tornarão uma das principais direções do desenvolvimento da bateria de energia. Os agentes condutores de nanotubos de carbono podem melhorar a baixa condutividade dos dois. Portanto, a longo prazo, os agentes condutores de nanotubos de carbono gradualmente se tornarão uma demanda rígida.
TANFENG Technology Co., Ltd. é líder no campo de agentes condutores de nanotubos de carbono e suas remessas estão crescendo rapidamente. A empresa tem um número de tecnologias patenteadas do núcleo. Em comparação com seus pares, o desempenho relevante de seus produtos de nanotubos de carbono está no nível principal.
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