เส้นผ่านศูนย์กลาง/ความยาว/พื้นที่ผิวเฉพาะของท่อนาโนคาร์บอนส่งผลต่อสารละลายอย่างไร

ในกระบวนการเตรียมท่อนาโนคาร์บอนที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า เจ้าหน้าที่ R&D จำนวนมากประสบปัญหา เช่น ความหนืดของสารละลายที่ผิดปกติ การกระจายตัวที่ไม่สม่ำเสมอ และความผันผวนอย่างมากของความต้านทานภายในของแผ่นอิเล็กโทรด นอกเหนือจากกระบวนการกระจายตัวและปัจจัยของระบบตัวทำละลายแล้ว สาเหตุที่แท้จริงส่วนใหญ่มาจากความแตกต่างในคุณสมบัติทางกายภาพของท่อนาโนคาร์บอนเอง เส้นผ่านศูนย์กลาง ความยาว และพื้นที่ผิวจำเพาะของท่อนาโนคาร์บอนเป็นตัวบ่งชี้หลักสามประการในการเลือกผลิตภัณฑ์ การเปลี่ยนแปลงในแต่ละพารามิเตอร์จะมีปฏิกิริยาลูกโซ่ต่อความเสถียรในการกระจายตัว ประสิทธิภาพการนำไฟฟ้า และความสามารถในการปรับตัวในการประมวลผลของเพสต์สื่อกระแสไฟฟ้า CNT ด้านล่างนี้ เราวิเคราะห์ผลกระทบเฉพาะของแต่ละพารามิเตอร์ตามเงื่อนไขการผลิตจำนวนมากจริง

1. เส้นผ่านศูนย์กลางท่อนาโนคาร์บอนกำหนดความยากในการกระจายตัวของสารละลายและความต้านทานการสัมผัสแบบนำไฟฟ้า

ยิ่งเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อนาโนคาร์บอนมีขนาดเล็กลง ค่าการนำไฟฟ้าที่แท้จริงก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น แต่กิจกรรมของพื้นผิวก็จะยิ่งสูงขึ้น ส่งผลให้มีโอกาสจับตัวเป็นก้อนมากขึ้น เพิ่มความยากในการกระจายตัวและความหนืดของระบบ ท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ขึ้นจะกระจายตัวได้ง่ายกว่า ทำให้เหมาะสำหรับสูตรที่ให้ความสำคัญกับความสามารถในการแปรรูปเป็นอันดับแรก

CNT ที่บางกว่ามีผนังท่อน้อยกว่า ความต้านทานการนำอิเล็กตรอนต่ำกว่า และเอฟเฟกต์การนำไฟฟ้าที่โดดเด่นกว่าในปริมาณการเติมเท่ากัน อย่างไรก็ตาม แรง van der Waals ระหว่างท่อที่บางกว่านั้นแข็งแกร่งกว่า หากกระบวนการบดและการกระจายตัวไม่ได้รับการควบคุมอย่างเหมาะสม พวกมันอาจ-พันกันใหม่ได้ง่าย ทำให้เกิดอนุภาคและการตกตะกอนในสารละลาย CNT ที่หนากว่ามีแนวโน้มที่จะพันกันน้อยกว่า ทำให้มีความทนทานต่อการกระจายตัวที่สูงขึ้นในระบบ NMP และระบบน้ำ- พร้อมความสามารถในการไหลของสารละลายที่ดีกว่า เหมาะสำหรับ-การผลิตการเคลือบขนาดใหญ่

2. ความยาวของท่อนาโนคาร์บอนส่งผลต่อการสร้างเครือข่ายนำไฟฟ้าและคุณสมบัติทางรีโอโลจีของสารละลาย

ท่อนาโนคาร์บอนที่ยาวขึ้นจะสร้างเครือข่ายนำไฟฟ้าที่ทับซ้อนกันอย่างต่อเนื่องได้ง่ายขึ้น ซึ่งจะช่วยลดความต้านทานโดยรวมของสารละลาย แต่จะช่วยเพิ่มความหนืดของสารละลายได้อย่างมาก CNT ที่สั้นกว่ามีความสามารถในการไหลที่ดีกว่า เหมาะสำหรับกระบวนการเคลือบบางๆ แต่ความสามารถในการนำไฟฟ้าในระยะไกล-นั้นอ่อนกว่า

CNT แบบยาวอาศัย-โครงสร้างแบบยาวหนึ่งมิติเพื่อสร้าง-วิถีทางสื่อกระแสไฟฟ้าที่ยาวข้ามอนุภาค การเติมเล็กน้อยสามารถให้ความต้านทานภายในต่ำ ซึ่งช่วยประหยัดต้นทุนการผสมสูตร อย่างไรก็ตาม ท่อที่ยาวเกินไปพันกันเพื่อสร้างโครงสร้างเครือข่าย การล็อคในตัวทำละลาย และทำให้เกิดความหนืดของสารละลายเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด ซึ่งอาจนำไปสู่ปัญหาในการประมวลผล เช่น การดึงและการปรับระดับการเคลือบที่ไม่ดี CNT แบบสั้นไม่พันกันง่าย ส่งผลให้รีโอโลยีของสารละลายมีความเสถียร มักใช้ร่วมกับท่อยาวและคาร์บอนแบล็คในระบบนำไฟฟ้าแบบผสมเพื่อเติมเต็มช่องว่างในโครงข่ายนำไฟฟ้า

Shandong Tanfeng สามารถปรับแต่งวัตถุดิบ CNT ด้วยข้อกำหนดด้านความยาวที่แตกต่างกัน ในขณะเดียวกันก็กำหนดสูตรยาพอกนำไฟฟ้า CNT สำเร็จรูปเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพรีรีโอโลยีของสารละลาย ในขณะเดียวกันก็รับประกันการนำไฟฟ้า ปรับให้เข้ากับสายการผลิตการเคลือบความเร็วสูง- และแก้ปัญหา-ความหนืดที่ควบคุมไม่ได้- ในระหว่างการแก้ไขจุดบกพร่องของสูตร

3. พื้นที่ผิวจำเพาะของท่อนาโนคาร์บอนส่งผลต่อการดูดซึมน้ำมันของสารละลาย ปริมาณสารช่วยกระจายตัว และพันธะระหว่างผิวหน้า

ยิ่งพื้นที่ผิวจำเพาะของท่อนาโนคาร์บอนสูงเท่าใด ความสามารถในการดูดซับตัวทำละลายและสารยึดเกาะก็ยิ่งมากขึ้นเท่านั้น โดยต้องใช้สารช่วยกระจายตัวและสารยึดเกาะในปริมาณที่มากขึ้นเพื่อเตรียมสารละลาย หากอัตราส่วนไม่สมดุล อาจทำให้เกิดการตกตะกอนของสารละลายได้ง่าย

พื้นที่-เฉพาะ-พื้นผิว-สูง CNT มีไซต์ที่ทำงานมากกว่าและมีจุดติดต่อกับแคโทดและแอโนดที่ใช้งานอยู่มากกว่า ซึ่งช่วยลดความต้านทานต่อการสัมผัสระหว่างผิวได้อย่างมีประสิทธิภาพ และปรับปรุงอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ อย่างไรก็ตาม ความสามารถในการดูดซับที่แข็งแกร่งของท่อ-พื้นผิว-สูงนั้นใช้ PVDF, CMC และสารยึดเกาะอื่นๆ ในระบบเป็นจำนวนมาก เมื่อสารยึดเกาะไม่เพียงพอ ความคงตัวของสารละลายจะลดลง ส่งผลให้เกิดชั้นและการตกตะกอน CNT พื้นที่-เฉพาะ-พื้นผิว-ต่ำมีการดูดซับต่ำกว่า ความทนทานต่อการกำหนดสูตรสูงกว่า ใช้สารยึดเกาะน้อยกว่า และประมวลผลได้ง่ายกว่า

4. การจับคู่พารามิเตอร์ทั้งสามแบบร่วมกัน: คำแนะนำที่เป็นประโยชน์สำหรับการเลือกสูตรผสมสารละลาย

เส้นผ่านศูนย์กลาง ความยาว และพื้นที่ผิวจำเพาะของท่อนาโนคาร์บอนจะบีบรัดซึ่งกันและกัน ไม่มีใครสามารถไล่ตามจุดสุดยอดได้ในพารามิเตอร์เดียว โดยจะต้องจับคู่กันโดยอาศัยระบบตัวทำละลาย ปริมาณของแข็ง และกระบวนการเคลือบ

การเลือกเฉพาะ CNT ในพื้นที่-เฉพาะพื้นที่-พื้นผิว-บาง ยาว สูง{0}}สามารถนำไปสู่ความล้มเหลวของสารละลายที่หนาเกินไปและการกระจายตัวได้อย่างง่ายดาย การเลือกเฉพาะท่อที่มีพื้นผิว-พื้นผิวต่ำ-ที่มีความหนา สั้น สั้น ส่งผลให้ปริมาณสารเติมแต่งที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าสูง ซึ่งกินสัดส่วนวัสดุออกฤทธิ์ และลดความหนาแน่นของพลังงานของผลิตภัณฑ์

สำหรับสารละลายแคโทดแบตเตอรี่พลังงานแบบเดิม ให้จัดลำดับความสำคัญของ CNT ด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางปานกลาง ความยาวปานกลาง และพื้นที่ผิวจำเพาะที่สมดุล สำหรับระบบการชาร์จ-อัตราเร็ว-ที่สูง สามารถใช้ CNT ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางยาว- ได้ สำหรับสารละลายแอโนดที่มีน้ำเป็นส่วนประกอบหลัก- แนะนำให้ใช้ CNT ที่ได้รับการดัดแปลงซึ่งมีพื้นที่ผิวจำเพาะปานกลางเพื่อลดความเสี่ยงในการรวมตัวกัน

มณฑลซานตง Tanfeng ใหม่วัสดุเทคโนโลยี Co. , Ltd.

เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อนาโนคาร์บอนควบคุมการนำสารละลายและความยากในการกระจายตัว ความยาวเป็นตัวกำหนดความต่อเนื่องของเครือข่ายนำไฟฟ้าและความหนืดของสารละลาย พื้นที่ผิวจำเพาะส่งผลต่อการใช้สารยึดเกาะ ความคงตัวของสารละลาย และผลกระทบต่อการนำไฟฟ้าระหว่างผิว พารามิเตอร์ทั้งสามนี้มีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันและเป็นพื้นฐานอ้างอิงหลักสำหรับการออกแบบการกำหนดสูตรของสารนำไฟฟ้า CNT ด้วยข้อได้เปรียบทางอุตสาหกรรมวัสดุใหม่ของซานตง Shandong Tanfeng ในฐานะผู้ผลิตท่อนาโนคาร์บอนและครีมนำไฟฟ้าระดับมืออาชีพ มีความสามารถในการ-ผลิตข้อกำหนด CNT หลายรายการในปริมาณมาก พวกเขาสามารถแนะนำพารามิเตอร์ CNT ที่เหมาะสมโดยพิจารณาจากความหนืดของสารละลายเป้าหมาย ปริมาณของแข็ง และตัวบ่งชี้การนำไฟฟ้าของลูกค้า และให้การสนับสนุนทางเทคนิคในการแก้ไขจุดบกพร่องของสารละลาย ช่วยลดการทดลองผสมสูตร-และ-รอบข้อผิดพลาด

คำถามที่พบบ่อย

ถาม: พื้นที่ผิวจำเพาะที่สูงกว่าของท่อนาโนคาร์บอนหมายถึงผลการนำไฟฟ้าของสารละลายที่ดีกว่าเสมอหรือไม่

ตอบ: ไม่จำเป็น CNT ในพื้นที่-พื้นผิวสูง-มีแนวโน้มที่จะเกิดการรวมตัวกัน หากการกระจายตัวล้มเหลว ประสิทธิภาพการนำไฟฟ้าจะลดลงจริงๆ กระบวนการกระจายตัวและอัตราส่วนการกำหนดสูตรมีความสำคัญเท่าเทียมกัน

ถาม: ควรเลือกพารามิเตอร์ CNT สำหรับท่อนาโนคาร์บอนที่มีความหนืดต่ำ{0}}อย่างไร

ตอบ: จัดลำดับความสำคัญของ CNT ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางหนา ความยาวสั้น และพื้นที่ผิวจำเพาะปานกลาง หรือคุณสามารถซื้อยาพอกนำไฟฟ้าสำเร็จรูป-ที่กระจายตัวแล้วของ Shandong Tanfeng ได้โดยตรง