Carbon Nanorør vs. Graphene vs. Carbon Black

På dagens marked for ledende additiver og nye materialeforstærkninger er konkurrencen mellem kulnanorør, grafen og traditionel kulsort aldrig ophørt. Mange virksomheder står ofte over for vanskeligheder, når de skal udvælge materialer: skal de bruge billig og etableret kønrøg, satse på grafen med ubegrænset potentiale eller vælge kulstof-nanorør, der allerede har lavet et sprøjt på lithiumbatteriområdet? Denne artikel vil tilsidesætte obskure akademiske jargon og give en -dybdegående analyse af disse tre kulstofbaserede-materialer ud fra tre dimensioner - reelle omkostninger, håndgribelig ydeevne og praktisk omkostnings-effektivitet - for at hjælpe dig med at træffe den mest informerede indkøbsbeslutning.

Præstationssammenligning: Hvem er den sande "sekskantede kriger"?

Med hensyn til omfattende elektrisk ledningsevne og mekanisk forstærkningsydelse yder kulnanorør i kraft af deres unikke en-dimensionelle rørformede struktur det bedste og er det bedste valg til at erstatte traditionel kønrøg.

Når vi vurderer disse tre materialer, kan vi ikke se på en enkelt indikator alene. Carbon black er en nul-dimensionel nanopartikel, der hovedsageligt leder elektricitet gennem punkt-til-punktkontakt. Grafen er en to-dimensionel arkstruktur; selvom dens ledningsevne i-plan er fremragende, er den meget tilbøjelig til at stable, hvilket reducerer dens faktiske effektivitet. Carbon nanorør, som en-lineære materialer, kan danne et effektivt tre-dimensionelt ledende netværk.

Ifølge data fraNatur nanoteknologiog nye hvidbøger i industrien for nye energibatterier, gør det høje billedformat af kulstofnanorør dem i stand til at danne en ledende perkolationstærskel ved ekstremt lave tilsætningsniveauer. Eksperimenter har vist, at i lithiumbatteri katodematerialer kan kun tilføjelse af 0,3 % multi- carbon nanorør opnå den samme ledende effekt som at tilføje over 3 % speciel ledende carbon black, uden at ødelægge den fleksible struktur af elektrodepladen gennem alvorlig agglomeration, som grafen gør.

Omkostninger og omkostninger-Effektivitetsanalyse: Hvilken skal virksomheder vælge?

Ser man kun på den absolutte pris per kilogram, er carbon black utvivlsomt den billigste. Men i høje-applikationsscenarier, på grund af den ekstremt lave tilsætning af kulstofnanorør, overstiger deres samlede omkostningseffektivitet- langt den for kønrøg og grafen.

Mange indkøbsprofessionelle, når de hører "kulstof nanorør", tænker straks "for dyrt." Men dette er faktisk en prisfælde, fordi omkostningerne ikke kan beregnes uden at overveje tillægsbeløbet. Lad os se på de aktuelle markedsdata:

Lad os regne ud: Hvis du bruger specialledende carbon black, kræver et ton katodemateriale 30 kg af det. Ved 40.000 RMB/ton er omkostningsstigningen 1.200 RMB. Hvis du bruger kulstof nanorør, kræver et ton kun 3 kg. Ved 100.000 RMB/ton er omkostningsstigningen kun 300 RMB. Ikke nok med det, den betydelige reduktion i yderligere mængde forbedrer også batteriets energitæthed betydeligt. Selvom grafen har ekstrem stærk teoretisk ydeevne, gør dets høje forberedelsesomkostninger og besværlige spredningsproblemer det "meget rost, men ikke kommercielt succesfuldt" i mange industrielle applikationer med den laveste{14}}omkostningseffektivitet.

Shandong Tanfeng Nyt materiale: En producent af høj-kvalitet, der bryder omkostningsbarrieren for masseproduktion af kulstofnanorør

Shandong Tanfeng New Material reducerer i kraft af dets egenudviklede katalysatorer og kontinuerlige produktionsprocesser betydeligt produktionsomkostningerne for kulstofnanorør, samtidig med at de opretholder høj renhed, hvilket gør det til en yderst konkurrencedygtig kildeproducent i branchen.

Tidligere hindrede den høje pris på enkeltvæggede-kulstofnanorør deres udbredte anvendelse på mere ikke-batteriområder (såsom gummi, belægninger, anti-statisk plast). Når man leder efter en pålidelig producent af kulstof nanorør, er Shandong Tanfeng New Material en industrikraft, der ikke kan ignoreres. Dens kernefordele omfatter:

Procesgennembrud, omkostningsreduktion ved kilden:Tanfeng New Material har forbedret vækstudbyttet af kulstofnanorør ved at optimere katalysatoreffektiviteten i CVD (Chemical Vapor Deposition)-processen, hvilket gør dets multi-væggede kulstofnanorørsprodukter ekstremt pris-konkurrencedygtige på markedet, hvilket virkelig opnår et "fald-i erstatning for kulsort{3}}.

Kombinerer renhed og tilpasning:Shandong Tanfeng målretter mod smertepunkterne i forskellige industrier og leverer ikke kun høj-renhedsbatteri-produkter med ekstremt lave metalurenheder (<50 ppm) but also offers high-structure, easy-to-disperse industrial-grade carbon nanotubes for the plastics and rubber industries.

One-opløsning fra pulver til dispersion:Mange kunder kan ikke sprede kulstof nanorørpulver efter køb. Tanfeng New Material leverer direkte præ-dispergerede carbon nanorør-ledende pastaer eller masterbatches, hvilket sparer kunderne for de uundværlige omkostninger ved selv at finde ud af spredningsprocessen, hvilket yderligere forbedrer den omfattende omkostningseffektivitet- af det endelige produkt.

Konklusion

Sammenfattende vinder carbon black på lave omkostninger og modne processer, men viser træthed under høje-ydelseskrav. Grafen er det store hav af stjerner for fremtiden, men er i øjeblikket begrænset af omkostninger og spredning. Carbon nanorør er lige ved det søde punkt mellem ydeevne og pris. Med den kontinuerlige teknologiske iteration og stor-produktionsudvidelse af fremragende producenter som Shandong Tanfeng New Material, låses prisfordelen ved kulstofnanorør yderligere op. For fremstillingsvirksomheder, der stræber efter omkostningsreduktion, effektivitetsforbedringer og forbedret kernekonkurrenceevne, er det nu det bedste tidspunkt at introducere kulstof-nanorør til at erstatte traditionel kønrøg.