Одностенные углеродные нанотрубки (ОУНТ) характеризуются выдающимися характеристиками в области механики, электро- и теплопроводности; это ключевой материал во многих передовых технологических областях, включая наноэлектронику, композитные материалы, накопление энергии, датчики, электропроводящие пленки и многое другое.

Тем не менее, от первоначальной подготовки и выращивания катализатора до последующего измельчения, очистки, диспергирования и производства суспензии, каждый этап процесса требует внимания и оказывает существенное влияние на качество конечного продукта.

В ответ SGN, компания с 10-летним опытом работы в области обработки жидкостей с высоким сдвигом, предлагает решение, сочетающее устройства для выращивания SWCNT с автоматизированными линиями по производству суспензии, чтобы предоставить клиентам интегрированное универсальное решение SWCNT.

 

 

Разнообразное применение SWCNT

Благодаря нанометровому диаметру SWCNT, высокому соотношению L/D и выдающимся электрическим, механическим и термическим характеристикам его применение расширилось от лабораторных до крупномасштабных промышленных ситуаций. Поскольку в разных областях предъявляются разные требования к чистоте, распределению и другим параметрам, необходимо понять эти требования, прежде чем проектировать универсальную производственную линию.

 

1. Хранение энергии

В таких устройствах, как литий-ионная батарея, суперконденсатор и литий-серная батарея, SWCNT действует как проводящая добавка или электродный материал, который образует высокоэффективные проводящие сети, тем самым улучшая производительность и срок службы.

 

Проводимость:

ОСУНТ обладают высокой электропроводностью, поэтому небольшая добавка (≤0,5% по весу) образует просачивающуюся сетку.

Дисперсия:

ОСУНТ можно диспергировать равномерно, чтобы избежать неравномерного электрического сопротивления, вызванного агломератами.

 

Пригодность:

Суспензия SWCNT стабильна и пригодна в качестве покрытия.

  

2. Укрепление композитного материала

В композитах с интегрированной структурой и функцией SWCNT используются в качестве упрочняющих наполнителей для улучшения проводимости и прочности основного материала. Типичные области применения включают авиацию, легкие транспортные средства, материалы для электромагнитной защиты.

 

Требования к уровню L/D:

SWCNT имеет высокое соотношение L/D (>1000), что способствует построению сети.

 

Свойства поверхности:

Модифицируемая поверхность SWCNT улучшает адгезию с основным материалом.

 

Дисперсия:

ОСУНТ можно диспергировать равномерно, чтобы избежать неравномерного электрического сопротивления, вызванного агломератами.

 

 

3. Электронные датчики

ОСУНТ можно использовать в полевых транзисторах, логических схемах, газовых датчиках, биосенсорах, гибких электронных устройствах и т. д.

 

Контроль чистоты:

ОСУНТ с содержанием примесей металлов <50 ppm могут быть произведены в соответствии с промышленными требованиями.

 

Длина:

Распределение длины роста SWCNT можно контролировать.

 

Обработка растворителем:

SWCNT подходит для обработки растворителем, подходит для печати.

  

Комплексное решение от выращивания до производства навозной жижи

Универсальное решение SGN охватывает каждый этап: от выращивания SWCNT до диспергирования с высоким сдвигом и гомогенизации сверхвысокого давления, которое может стабильно применяться в различных ситуациях, включая производство аккумуляторной суспензии, композитных материалов, нанопокрытий и пилотных испытаний.

Производственная линия SWCNT 01

 

Оборудование для выращивания ОСНТ CVD

Порошки являются источником ОСУНТ, их качество определяет характеристики продукта; однако в настоящее время отрасль обычно сталкивается с проблемами нестабильного качества порошков и низкой эффективности производства.

SGN предлагает широкий спектр специализированного оборудования для выращивания SWCNT, оснащенного многоступенчатой ​​системой ультразвукового распыления, обеспечивающей равномерную подачу и отличную стабильность от партии к партии.

Оборудование имеет взрывобезопасность промышленного класса, соответствующую требованиям CT4, что обеспечивает низкие затраты на электроэнергию и длительный срок службы. Он оснащен множеством интеллектуальных мер безопасности (включая обнаружение уровня кислорода, температуры и давления, а также защиту от утечки газа). Выходное отверстие обеспечивает непрерывный сбор материала без остановки работы.

Производственная линия SWCNT 02

Линия по производству суспензии SWCNT

 

В процессе производства суспензий порошки часто всплывают и образуют агломераты, что приводит к неравномерности диспергирования и нестабильности продукта, что влияет на последующее применение.

SGN предлагает полностью автоматизированную производственную линию, включающую предварительное смешивание и гомогенизацию сверхвысокого давления, которая эффективно решает вышеупомянутые проблемы.

На этапе предварительного смешивания порошки смачиваются и разрушаются агломераты, прежде чем перейти к этапу гомогенизации при сверхвысоком давлении. В результате получается высококачественный, равномерный, стабильный и удобный в хранении конечный продукт, что позволяет решить проблемы, связанные с производством суспензий SWCNT.