mejor pasta conductora térmica, la pista de nuevos agentes conductores, ¿por qué los nanotubos de carbono están por delante del grafeno?
hemos resuelto el historial de investigación, las características de rendimiento, el progreso estándar y el mercado descendente de grafeno y nanotubos de carbono, y en función del contenido objetivo anterior, intentamos hacer algunos juicios subjetivos.
Antes del descubrimiento del grafeno, La comunidad de investigación científica había realizado suficiente investigación sobre la estructura física y las propiedades termoquímicas electromagnéticas de los nanotubos de carbono, y se podían preparar varios cuerpos macroscópicos de nanotubos de carbono. Después de que los científicos franceses prepararan por primera vez fibras de nanotubos de carbono en 2000, en 2002, el equipo del Profesor Wu Dehai en la Universidad de Tsinghua pudo preparar paquetes de nanotubos de carbono de 20 cm de largo. Hasta el día de hoy, el calor de investigación de los nanotubos de carbono en la comunidad de investigación científica todavía no es inferior al grafeno.
como Agente Conductor, el grafeno tiene un efecto estérico sobre los iones de litio.
La investigación teórica sobre agentes conductores de baterías de litio cree que el negro de carbón conductor es un modelo de contacto de "punto", los nanotubos de carbono son un "punto de línea" Modelo de contacto, y el grafeno es un modelo de contacto de "punto de superficie". Este modelo permite que las partículas de material activo construyan una red conductora de "largo alcance" en el colector de corriente. La llamada red conductora de "largo alcance", es decir, una mejor estructura de conexión de la ruta conductora, tiene un beneficio para la transmisión de iones y electrones.
sin embargo, en la investigación de aplicaciones reales, se encontró que el grafeno de mayor tamaño como Agente Conductor formará un efecto estérico de iones de litio. Es difícil que los iones de litio pasen a través del anillo hexagonal de grafeno compuesto de átomos de carbono. Por lo tanto, el grafeno de mayor tamaño Alargará la ruta de transmisión de iones de litio y reducirá la eficiencia de transmisión de iones de litio.
entonces, ¿qué tamaño de grafeno es más adecuado como agente conductor? Generalmente, el tamaño del material del electrodo positivo se utiliza como analogía. Generalmente se cree que cuando el diámetro de la hoja de grafeno es inferior a 20 μm, el efecto estérico de los iones de litio puede ignorarse. Por lo tanto, el grafeno tiene un efecto estérico como Agente Conductor, lo que limita su aplicación hasta cierto punto.
Los agentes conductores de grafeno solo son adecuados para sistemas de fosfato de hierro y litio y deben combinarse con nanotubos de carbono.
en términos de aplicación, como la demanda de los consumidores de un rango de conducción largo y de automóviles ligeros, especialmente turismos, Aumenta gradualmente, las baterías de litio son la tendencia de desarrollo, pero las baterías de litio no son el campo donde los agentes conductores de grafeno son aplicables.
aunque los agentes conductores de grafeno también tienen las características de excelente conductividad, su rango de aplicación es limitado en comparación con los nanotubos de carbono. La solución comúnmente utilizada en la industria es utilizar grafeno y nanotubos de carbono en baterías de fosfato de hierro y litio.
las soluciones de composición más comunes incluyen 3:2 "nanotubos de carbono grafeno", 67:30:3 "SP nanotubos de carbono grafeno", Etc. Se puede ver que la mejora del rendimiento tanto de las baterías ternarias como de las baterías de fosfato de hierro y litio no se puede separar del Nuevo Agente Conductor dopado con nanotubos de carbono.
desde la perspectiva de los nuevos vehículos de energía, la ruta de desarrollo paralela de fosfato de hierro de litio y materiales ternarios en el mediano y largo plazo es relativamente clara, Pero la conductividad natural del fosfato de litio y hierro es peor que la de ternary, por lo que la demanda de agentes conductores de nanotubos de carbono será fuerte.
desde la perspectiva de la iteración del material de la batería de litio, los materiales de electrodos positivos de alto níquel y los materiales de electrodos negativos basados en silicio se convertirán en una de las direcciones principales del desarrollo de baterías de energía. Los agentes conductores de nanotubos de carbono pueden mejorar la mala conductividad de los dos. Por lo tanto, a la larga, los agentes conductores de nanotubos de carbono se convertirán gradualmente en una demanda rígida.
TANFENG Technology Co., Ltd. es líder en el campo de los agentes conductores de nanotubos de carbono, y sus envíos están creciendo rápidamente. La empresa tiene una serie de tecnologías patentadas centrales. En comparación con sus pares, el rendimiento relevante de sus productos de nanotubos de carbono está en el nivel líder.
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