مزایای نانولوله های کربنی در مقایسه با کربن سیاه چیست؟

1. چرا باتری های لیتیومی به افزودنی های رسانا نیاز دارند؟

افزودنی‌های رسانا «بزرگراه الکترونی» الکترودهای باتری لیتیومی هستند که مسئول هدایت سریع الکترون‌های تولید شده توسط مواد فعال به کلکتور جریان هستند و مستقیماً مقاومت داخلی باتری، قابلیت سرعت و عمر چرخه را تعیین می‌کنند.

مواد کاتد باتری لیتیومی (مانند فسفات آهن لیتیوم و مواد سه تایی) رسانایی ذاتی ضعیفی دارند، بنابراین برای ساخت یک شبکه انتقال الکترون کارآمد باید افزودنی های رسانا اضافه شوند.

انتخاب و وضعیت پراکندگی مواد افزودنی رسانا به طور مستقیم بر سه شاخص اصلی تأثیر می گذارد:

مقاومت داخلی باتری:شبکه رسانا ناقص ← افزایش مقاومت داخلی ← افزایش تولید گرما

قابلیت امتیاز دهی:راندمان افزودنی رسانا ناکافی → عملکرد ظرفیت محدود در هنگام تخلیه{0}} جریان بالا

چرخه عمر:توانایی شبکه رسانا برای حفظ پایداری در طول تغییرات حجم در شارژ و دشارژ

2. نانولوله های کربنی در مقابل کربن سیاه: سه مزیت اصلی

نانولوله‌های کربنی از نظر ساختار رسانا، مقدار افزوده و پایداری چرخه طولانی‌مدت به طور کلی نسبت به کربن سیاه برتری دارند. تفاوت اصلی در "رسانایی خط" در مقابل "تماس نقطه" نهفته است.

2.1 ساختار رسانا: تماس نقطه در مقابل تماس خط

کربن سیاه به صورت ذرات-شاخه‌دار-سه‌بعدی{1}}زنجیره‌ای/مهره‌ای، با مسیرهای رسانا که از طریق «تماس نقطه‌ای» بین ذرات همپوشانی دارند، وجود دارد. مشکل این ساختار این است که هنگامی که الکترود در حین شارژ و تخلیه دچار تغییرات حجمی می شود، کنتاکت های نقطه ای می توانند به راحتی "از هم جدا شوند" و شبکه رسانا را از بین ببرند.

نانولوله‌های کربنی دارای ساختار لوله‌ای{0}}یک بعدی با نسبت ابعاد{1} فوق‌العاده بالا هستند که آنها را قادر می‌سازد تا از داخل الکترود "نفوذ" کنند و یک مسیر انتقال پیوسته و کامل الکترون را تشکیل دهند. این معادل قرار دادن یک "بزرگراه الکترونی" در الکترود است که تحت تاثیر جابجایی ذرات قرار نگیرد.

مقایسه ساختار کربن سیاه رسانا، نانولوله های کربنی و گرافن به عنوان سه افزودنی اصلی رسانا:

2.2 مقدار اضافه: یک-یک سوم دوز برای نتایج بهتر

مقدار اضافی خمیر رسانای CNT تنها 0.5٪ -1٪ است. هنگام استفاده از کربن سیاه رسانا به تنهایی، مقدار اضافه معمولی 2٪ -3٪ است.

این به این معنی است: استفاده از 1 قسمت از CNT می تواند جایگزین 2-3 قسمت کربن سیاه شود، فضای اشغال شده توسط افزودنی رسانا را ذخیره می کند و اجازه می دهد تا مواد فعال بیشتری در الکترود پر شود - به طور مستقیم چگالی انرژی باتری را بهبود می بخشد.

2.3 دوچرخه سواری و ایمنی: عمر باتری طولانی تر، عملکرد ایمن تر

یک مطالعه عملکرد CNT و Super P را در باتری‌های لیتیوم فسفات آهن مقایسه کرد:

فرمول CNT تنها از 1/3 افزودنی رسانا استفاده می‌کند، اما دمای سطح باتری پایین‌تر و عملکرد چرخه دمای بالا - بهتر است، یعنی باتری‌های ایمن‌تر و طولانی‌تر-.

3. مواد جدید شاندونگ تانفنگ: تامین کننده-کیفیت بالا خمیر رسانای CNT

خمیر نانولوله کربنی رسانای سری FB121 شاندونگ تانفنگ نیو متریال دارای کیفیت عالی با ناخالصی آهن کمتر یا مساوی 30 ppm است. مقدار اضافی فقط 0.5٪ -1٪ برای بهبود قابل توجه عملکرد باتری مورد نیاز است.

Shandong Tanfeng New Material Technology Co., Ltd. محصولات خمیر رسانای نانولوله کربنی با کیفیت بالا- ارائه می‌کند. پارامترهای اصلی محصول اصلی سری FB121 به شرح زیر است:

مزایای اصلی:

خلوص بالا:ناخالصی آهن کمتر از 30 ppm کنترل می شود که به طور قابل توجهی بهتر از سطوح صنعت است

پراکندگی پایدار:از یک فرآیند پراکندگی منحصر به فرد، پایدار برای بیش از 3 ماه استفاده می کند

آماده استفاده:در هر دو سیستم مبتنی بر NMP-و مبتنی بر آب-برای راحتی مشتری موجود است

کاربرد گسترده:باتری های انرژی جدید خودرو، باتری های ذخیره انرژی و سایر زمینه ها را ارائه می دهد

با محتوای CNT 5٪، مشتریان می توانند مستقیماً 0.5٪-1٪ را برای دستیابی به نتایج رسانایی با عملکرد بالا اضافه کنند.

خلاصه یک جمله-:مزیت اصلی نانولوله‌های کربنی در مقایسه با کربن سیاه، «انجام بیشتر با کمتر» - کاهش مقدار اضافه‌شده از 3 درصد به 0.5 درصد، در عین دستیابی به مقاومت داخلی باتری پایین‌تر، چرخه دمای بالا- پایدارتر، و افزایش دما کمتر در هنگام تخلیه است. خمیر رسانای سری FB121 Shandong Tanfeng New Material تضمین مواد خام با کیفیت بالا را برای این محلول رسانا "نقطه-هم افزایی خط" ارائه می کند.