leyu乐鱼体育官方网站指出,單壁碳納米管(SWNTs)是碳納米管生產領域的一個皇冠
01月09日,“單壁碳納米管(SWNTs)具有明顯的維持硅碳陽極循環穩定性的作用,這是其他傳統導電添加技術無法實現的。所以從這個角度來說,如果要產業化,把硅碳陽極應用到電動車上,單壁碳納米管基本上是唯一的解決方案?!苯K科技股份有限公司高級R&D總監leyu乐鱼体育官方网站慶博士在接受《電池中國》專訪時表示。
對于整個碳納米管領域來說,長期以來最難突破的就是單壁碳納米管的量產和應用。leyu乐鱼体育官方网站指出,單壁碳納米管(SWNTs)是碳納米管生產領域的一個皇冠,但現在正處于量產前夕,應該很快就會有SWNTs的量產產品。目前,天奈科技在單壁碳納米管的研發方面位居行業前列。
作為行業領導者,天奈科技是全球首家量產碳納米管的企業,也是全球首家將碳納米管用于鋰電池的企業。leyu乐鱼体育官方网站慶在第七屆動力電池應用國際峰會(CBIS2022)上做主題演講。2018-2021年,天奈科技連續多年位居中國和全球第一,尤其是2021年,國內市場份額超過40%。
碳納米管是一種優異的導電材料,越來越受到鋰電池企業的重視。國鑫證券研究報告顯示,在鋰離子電池導電材料領域,2021年,碳納米管的質量份額約為21%,產品滲透率約為30-40%。預計到2025年,全球對碳納米管漿料的需求將達到59萬噸,2022-2025年年均復合增長率為47%,相應的市場空間將達到224億元。
天奈最早的科技產業化產品是多壁碳納米管,直徑10-25nm,是一種團聚的多壁碳納米管。接著天奈開發了直徑7-11納米的陣列式多壁碳納米管;之后,我們開發了單壁碳納米管和單壁碳納米管?!罢麄€產品的發展方向是朝著高導電、易分散的方向發展”。
目前市場上銷售的主流碳納米管主要是多壁碳納米管。在演講中,leyu乐鱼体育官方网站慶介紹了兩款性能較好的產品:陣列式薄壁管及其導電膠、單壁碳納米管及其導電膠。實驗結果表明,陣列化低壁碳納米管具有非常好的性能,與以往的多壁管漿料相比,具有體積電阻率低的優勢。
而單壁碳納米管的性能更好。leyu乐鱼体育官方网站慶說,如果要直接提高電池的能量密度,負極必須是硅做的。但目前硅負極材料存在體積膨脹大、導電性差的問題。單壁碳納米管的加入可以有效提高硅碳陽極的導電性和循環穩定性。
“因為單壁碳納米管具有高導電性和良好的機械增強效果,所以它們具有良好的彈性模量,并且它們沒有固有的扭曲特性。當電極體積變化時,它們可以通過其機械增強效應保持結構穩定性而不崩潰?!眑eyu乐鱼体育官方网站慶解釋道。而且單壁碳納米管相應的添加量比多壁碳納米管少得多,體積電阻率也低得多。