В днешния пазар за проводящи добавки и нови подсилващи материали конкуренцията между въглеродните нанотръби, графена и традиционните сажди никога не е спирала. Много компании често се сблъскват с трудности при избора на материали: трябва ли да използват евтини и утвърдени сажди, да заложат на графен с неограничен потенциал или да изберат въглеродни нанотръби, които вече са направили фурор в областта на литиевите батерии? Тази статия ще остави настрана неясния академичен жаргон и ще предостави-задълбочен анализ на тези три въглеродни-материала от три измерения - реална цена, осезаемо представяне и практическа{4}}ефективност на разходите -, за да ви помогне да вземете най-информираното решение за обществена поръчка.
Сравнение на ефективността: Кой е истинският „шестоъгълен войн“?
По отношение на всеобхватната електрическа проводимост и ефективността на механичното подсилване, въглеродните нанотръби, благодарение на уникалната си едномерна тръбна структура, се представят най-добре и са най-добрият избор за замяна на традиционните сажди.
Когато оценяваме тези три материала, не можем да разгледаме само един показател. Саждите са наночастици с нулево-измерение, които основно провеждат електричество чрез контакт от точка-до-точка. Графенът е дву-дименсионална листова структура; въпреки че неговата-проводимост в равнината е отлична, той е много склонен към натрупване, което намалява действителната му ефективност. Въглеродните нанотръби, като едно-измерни линейни материали, могат да образуват ефективна три-измерна проводима мрежа.
| Индикатор за ефективност | Въглеродни нанотръби (CNT) | Графен | Черен въглерод |
|---|---|---|---|
| Вътрешна проводимост (S/cm) | 10⁴ - 10⁶ | 10⁶ | 10² - 10³ |
| Специфична повърхност (m²/g) | 200 - 800 | 500 - 1500 | 50 - 300 |
| Съотношение на страните | >1000 | Изключително нисък (с форма на люспи-) | ~1 (сферичен) |
| Якост на опън | Изключително високо | Изключително високо | Сравнително ниско |
| Трудност на дисперсията | Среден | Изключително високо | ниско |
По данни отПриродни нанотехнологиии вътрешни бели книги на индустрията за нови енергийни батерии, високото аспектно съотношение на въглеродните нанотръби им позволява да образуват проводящ праг на просмукване при изключително ниски нива на добавяне. Експериментите са доказали, че в катодните материали на литиевата батерия добавянето на само 0,3% много-стенни въглеродни нанотръби може да постигне същия проводящ ефект като добавянето на над 3% специални проводими сажди, без да се разрушава гъвкавата структура на електродния лист чрез силна агломерация, както прави графенът.
Анализ на разходите и -ефективността: Кой да изберат предприятията?
Гледайки само абсолютната цена на килограм, саждите несъмнено са най-евтините. При сценарии за приложение от висок{1}}клас обаче, поради изключително ниското добавено количество въглеродни нанотръби, общата им разходна-ефективност далеч надхвърля тази на саждите и графена.
Много специалисти по обществени поръчки, като чуят „въглеродни нанотръби“, веднага си мислят, че са „твърде скъпи“. Но това всъщност е ценови капан, тъй като разходите не могат да бъдат изчислени, без да се вземе предвид добавената сума. Нека да разгледаме текущите пазарни данни:
| Сравнително измерение | Въглеродни нанотръби | Графен | Черен въглерод |
|---|---|---|---|
| Средна пазарна цена (10 000 RMB/тон) | 8 - 15 (MWCNT) | 30 - 50+ | 1.5 - 5 (специалност) |
| Препоръчително добавено количество (тегл.%) | 0.2% - 0.5% | 0.1% - 0.3% | 2.0% - 5.0% |
| Изчерпателна оценка за-ефективност | ★★★★★ | ★★★☆☆ | ★★★★☆ |
| Обработващо енергийно въздействие | Намалява вискозитета, леко намалена енергия | Значително повишава вискозитета, увеличава енергията | Умерен вискозитет |
Нека направим сметката: Ако използвате специални проводими сажди, един тон катоден материал изисква 30 kg от него. При 40 000 RMB/тон увеличението на разходите е 1200 RMB. Ако използвате въглеродни нанотръби, един тон изисква само 3 кг. При 100 000 RMB/тон увеличението на разходите е само 300 RMB. Не само това, значителното намаляване на допълнителното количество също значително подобрява енергийната плътност на батерията. Въпреки че графенът има изключително силни теоретични показатели, високата му цена за подготовка и неприятните проблеми с дисперсията го правят „високо хвален, но не и търговски успешен“ в много промишлени приложения, с най-ниска -ефективност на разходите.
Нов материал на Shandong Tanfeng: Високо{0}}качествен производител, преодоляващ ценовата бариера на масовото производство на въглеродни нанотръби
Shandong Tanfeng New Material, благодарение на своите-разработени катализатори и непрекъснати производствени процеси, значително намалява производствените разходи за въглеродни нанотръби, като същевременно поддържа висока чистота, което го прави силно конкурентен производител на източници в индустрията.
В миналото високата цена на едно-стенните въглеродни нанотръби възпрепятстваше широкото им приемане в по-не-области на батерии (като гума, покрития, анти-статични пластмаси). Когато търсите надежден производител на въглеродни нанотръби, Shandong Tanfeng New Material е индустриална сила, която не може да бъде пренебрегната. Основните му предимства включват:
Пробив в процеса, намаляване на разходите при източника:Tanfeng New Material подобри добива на растеж на въглеродните нанотръби чрез оптимизиране на ефективността на катализатора в процеса на CVD (Chemical Vapor Deposition), правейки продуктите си от много-стенни въглеродни нанотръби изключително ценово-конкурентни на пазара, наистина постигайки „замяна-на спад“ за сажди от висок-клас.
Комбиниране на чистота и персонализиране:Насочвайки се към болезнените точки на различни индустрии, Shandong Tanfeng не само осигурява продукти с висока-чистота на батерии- с изключително ниско съдържание на метални примеси (<50 ppm) but also offers high-structure, easy-to-disperse industrial-grade carbon nanotubes for the plastics and rubber industries.
Едно-решение от прах до дисперсия:Много клиенти не могат да разпръснат прах от въглеродни нанотръби след покупка. Tanfeng New Material директно предоставя предварително-диспергирани въглеродни нанотръби проводими пасти или мастербачи, спестявайки на клиентите невъзстановимите разходи за сами да измислят процеса на диспергиране, като допълнително повишава всеобхватната ценова-ефективност на крайния продукт.
Заключение
В обобщение, саждите печелят при ниска цена и зрели процеси, но показват умора при високи-изисквания за производителност. Графенът е огромното море от звезди за бъдещето, но в момента е ограничен от цена и разпръскване. Въглеродните нанотръби са точно на сладкото място между производителност и цена. С непрекъснатото технологично повторение и-разширяването на широкомащабното производство на отлични производители като Shandong Tanfeng New Material, ценовото предимство на въглеродните нанотръби се отключва допълнително. За производствените предприятия, които се стремят към намаляване на разходите, подобряване на ефективността и подобрена конкурентоспособност на ядрото, сега е най-доброто време да въведат въглеродни нанотръби, които да заменят традиционните сажди.