NMP System Oil-Baseret Carbon Nanotube Conductive Paste Producent

Kapitel 1: Hvad er oliebaseret-carbon nanorør ledende pasta?

Inden for lithiumbatteriledende additiver er olie-baseret CNT-ledende pasta den mest almindelige ansøgningsform. Det er et flydende ledende additivprodukt dannet ved ensartet dispergering af CNT'er i N-methylpyrrolidon (NMP) som opløsningsmiddel.

Hvorfor kaldes det "olie-baseret"? Fordi NMP er et organisk opløsningsmiddel med hydrofobe og lipofile egenskaber, kaldes denne type pasta derfor olie-baseret eller olieagtig ledende pasta. I modsætning hertil bruger vand-baseret pasta vand som opløsningsmiddel.

Kernekomponenterne i olie-baseret CNT-ledende pasta omfatter:

Kulstof nanorør:Den ledende kerne, som kan være enkelt-væggede rør eller flervæggede-rør.

NMP opløsningsmiddel:Dispersionsmediet, der typisk tegner sig for 80%-97% af sammensætningen.

Dispergeringsmiddel:Forhindrer CNT agglomeration, såsom PVP.

PVDF:Et bindemiddel, forud-tilsat i nogle pastaer.

Kapitel 2: Grundlæggende fordele ved olie-baseret pasta

2.1 Perfekt kompatibilitet med PVDF-systemet

Den største fordel ved olie-baseret pasta ligger i dens naturlige kompatibilitet med det almindelige PVDF-bindesystem, der bruges i lithiumbatterikatoder. PVDF (polyvinylidenfluorid) kan kun opløses i polære organiske opløsningsmidler såsom NMP og er uopløseligt i vand. Derfor tillader brug af olie-baseret CNT-pasta direkte blanding med PVDF-opløsningen uden at kræve yderligere formuleringsjusteringer. I Shandong Tanfengs olieagtige enkeltvæggede CNT-ledende pasta er PVDF-indholdet 2 ± 0,1 vægt%, hvilket virker synergistisk med NMP og CNT'er og kan bruges direkte i gylleblandingsprocessen.

2.2 God spredningsstabilitet og stærk batchkonsistens

Spredningen af ​​CNT'er er en anerkendt udfordring i industrien. Ved rimeligt at vælge dispergeringsmidler og optimere forberedelsesprocessen kan det olie-baserede system opnå en enkelt-spredningstilstand af CNT'er. I en olie-baseret CNT-pasta med flere-vægge, der bruger natrium-4-styrensulfonat som et dispergeringsmiddel, eksisterer de multi-væggede CNT'er i en enkelt-dispersionsform, er ikke tilbøjelige til agglomerering, har stabile fysisk-kemiske egenskaber, kan opbevares i lang tid og er ikke tilbøjelige til at danne lag.

2.3 Moden proces, der kan tilpasses til eksisterende produktionslinjer

Olie-baseret pasta kan bruges direkte i gylleblandingsprocessen i olie-baserede systemer, og CNT'erne er ensartet fordelt i elektrodepladerne, der er forberedt efter coating. For celleproducenter, der allerede har etableret NMP-gendannelsessystemer, betyder det lave skiftomkostninger og korte introduktionscyklusser.

2.4 Fremragende elektrokemisk ydeevne

Olie-baseret pasta kan danne et effektivt ledende netværk i lithiumbatterier, reducere batteriets interne modstand, forbedre lagringsydelsen ved høje-temperaturer og forbedre cykluslevetiden og hastighedskapaciteten. Den anbefalede tilsætningsmængde af få-væggede CNT olieagtig pasta er kun 0,5 %-0,8 % af kulstofindholdet, hvilket opnår en væsentlig forbedring af ydeevnen.

Kapitel 3: Tekniske nøgler: Dispergeringsmiddel og forberedelsesproces

3.1 Valg af dispergeringsmiddel

Dispergeringsmidlet er den centrale tekniske barriere for olie-baseret pasta. Virksomheden har mestret hele-kædens kerneteknologi inden for CNT-pastaforberedelse og besidder den unikke teknologi til selv-fremstilling af dispergeringsmidler. De anvendte dispergeringsmidler omfatter forskellige kombinationer såsom polyvinylpyrrolidon (PVP), cetyltrimethylammoniumbromid og cellulosehydroxypropylmethylether. I enkelt-olieagtig CNT-pasta skal forholdet mellem dispergeringsmiddel og enkelt-CNT-blanding kontrolleres præcist for at opnå den bedste dispergeringseffekt.

3.2 Forberedelsesproces

Olie-baseret CNT-pasta fremstilles typisk ved hjælp af CNT'er fremstillet ved den kemiske dampaflejringsmetode (CVD) som råmateriale gennem processer såsom præ-dispergering, perleformaling og formuleringsjustering. Ved at bruge et dobbelt-cirkulationssystem og onlineovervågning af pastaens viskositet tilføjes CNT'er i flere trin, hvilket effektivt reducerer topviskositeten af ​​CNT-pasta med højt-fast-indhold og forbedrer forarbejdeligheden af ​​pasta med højt-fast-indhold.

3.3 Key Process Parameter Control

Kapitel 4: Single-Walled vs. Multi-Walled: To valgmuligheder for olie-baseret pasta

4.1 Multi-Walled Tube Oily Paste: The Cost-Effektivitetsvalg

CNT-olieagtig pasta med flere-vægge har moden teknologi og relativt lave omkostninger. Multi-væggede CNT'er er sammensat af flere lag af grafen koncentrisk indlejret i hinanden med 2-50 lag, et diameterområde på 6-500 nm og en længde på 1-30 μm.

Den 40-60 nm flervæggede CNT olieagtige pasta, med en rørlængde på 3-15 μm, har fremragende mekaniske egenskaber, elektriske egenskaber og termiske egenskaber og er meget udbredt i lithiumbatteriledende additiver, polymeradditiver, sensorer og andre områder.

4.2 Single-Walled Tube Oily Paste: The Performance Choice

Enkelt-væggede CNT'er dannes ved at rulle et enkelt lag grafen med færre rørvægsdefekter, et fordelingsområde med mindre diameter (1-2 nm) og ekstrem høj ensartethed og stabilitet.

Den elektriske ledningsevne af enkelt-væggede rør er væsentligt bedre end for fler-væggede rør. På grund af deres overlegne elektriske ledningsevne kan enkelt-rør tilføjes i mindre mængder, hvilket hjælper batteriproducenter med at øge andelen af ​​aktivt elektrodemateriale og forbedre energitætheden.

Shandong Tanfeng's single-walled CNT oily conductive paste has a CNT content of 0.40 ± 0.05 wt%, a tube length of >98 μm, en viskositet på mindre end eller lig med 4.500 mPa·s og en holdbarhed på op til 365 dage.

4.3 Få-Walled Tubes: A Middle Route

Få-væggede CNT'er (2-5 lag) falder mellem enkelt-væggede og fler-væggede rør, hvilket kombinerer nogle af fordelene ved begge. Den olie-baserede, fåvæggede CNT-ledende pasta F21-01 har en rørdiameter på 4-8 nm, en rørlængde på 60-200 μm, et specifikt overfladeareal på 400-700 m²/g, et faststofindhold på 3,60 ± 0,10 %, en viskositet på 1,0 eller 0,0,0,0 fugtindhold på Mindre end eller lig med 1.000 ppm, metalurenheder Fe Mindre end eller lig med 5 ppm og magnetisk udfældet materiale Mindre end eller lig med 0,2 ppm.

Kapitel 5: Markedslandskab - Indenlandske virksomheder accelererer deres layout

5.1 Teknologisk gennembrud og indenlandsk substitution

I lang tid var markedet for high-enkelt-olieagtig CNT-pasta monopoliseret af udenlandske virksomheder. Men i de senere år har indenlandske virksomheder accelereret deres gennembrud.

Shandong Tanfeng New Material Technology Co., Ltd. fokuserer på forskning og udvikling, produktion og salg af nyt enkelt-CNT-pulver og dets ledende pastaer med produkter, herunder NMP-olie-baseret ledende pasta. Virksomhedens egen-enkeltvæggede CNT'er har et billedformat en størrelsesorden højere, med IG/ID > 100, der bryder igennem flaskehalsen i indenlandsk masseproduktionsteknologi. Multi-CNT olieagtig pasta-teknologi er blevet relativt moden, og lav-viskositet, højt-fast-indhold, høj-renhed, høj-spændings-resistente, høj-stabile olieagtige produkter er blevet udviklet med succes, før de er ledende. Shandong Tanfeng har opnået stor{18}}produktion. Sammenlignet med lignende -type CNT'er har den fordele inden for renhedskontrol, arkmodstand, batteri intern modstand, høj-hastighedsydelse og lav-temperaturafladningsydelse.

Kapitel 6: Shandong Tanfengs fordele - Dyb kontrol fra formulering til proces

Som producent af olie-baseret CNT-ledende pasta afspejles vores kernefordele i følgende aspekter:

Først selv-design og klargøring af katalysatorer.Fremstillingen af ​​CNT-produkter anvender hovedsageligt den kemiske dampaflejringsmetode (CVD), og den tekniske nøgle ligger i katalysatorens formulering og fremstillingsteknologi. Vi har selv-udviklede katalysatorfremstillingsteknologier til jern-, kobolt-, nikkel--baserede katalysatorer og deres tilsvarende understøtninger, som kan sikre den løbende opgradering og ydeevneoptimering af CNT-produkter.

For det andet, selv-syntese af dispergeringsmidler.Dispergeringsmidlet er den centrale tekniske barriere for olie-baseret pasta. Vi besidder den unikke teknologi til selv-fremstilling af dispergeringsmidler, der danner omfattende fordele inden for fugt- og urenhedskontrol, balancen mellem renhed og ledningsevne og regulering af rheologisk stabilitet.

For det tredje, tilpasset formuleringsevne.Forskellige kunder og forskellige batterisystemer har forskellige krav til ledende pasta. Vi kan justere parametre såsom CNT-type, faststofindhold og viskositet i henhold til kundens katodematerialesystem (høj-nikkelternært, lithiumjernfosfat osv.) og proceskrav, hvilket giver tilpassede olieholdige pastaprodukter.

For det fjerde, hele-proceskvalitetskontrolsystem.Fra katalysatorfremstilling, CNT-syntese og oprensning til pastadispersion har vi fuld-kædeproduktionskapacitet. Fugtindhold kontrolleres inden for 1.000 ppm, metalurenheder Fe Mindre end eller lig med 5 ppm, magnetisk udfældet materiale Mindre end eller lig med 0,2 ppm, hvilket sikrer produktbatch-konsistens.

For det femte, kontinuerlig teknologi iteration kapacitet.Vi følger nøje branchens teknologiske grænse. Fra fler-væggede rør til få-væggede rør til enkeltvæggede-rør opgraderes vores produktmatrix løbende. Højt-aspekt-forhold, høj-ren enkelt-CNT olieagtig pasta har opnået masseproduktion med IG/ID > 100 og ydeevne, der kan sammenlignes med internationalt avancerede niveauer.

Kapitel 7: Olie-baseret pasta vs. vand-baseret pasta: En tabel til at forstå, hvordan du vælger

Valgforslag:Producenter af strømbatterier, der allerede har et NMP-gendannelsessystem, bør prioritere olie-baseret pasta; nybyggede produktionslinjer eller regioner med strenge miljøkrav såsom EU-eksport kan overveje vand-baserede løsninger.

Kapitel 8: Konklusion

Olie-baseret CNT-ledende pasta er det almindelige valg inden for det nuværende lithiumbatteri-ledende additivområde. Den bruger NMP som opløsningsmiddel og CNT'er som den ledende fase, er perfekt kompatibel med PVDF-systemet og har modne processer, stabil spredning og fremragende elektrokemisk ydeevne.

Oliepasta med enkelt-rør, der er afhængig af dens højere elektriske ledningsevne og lavere tilsætningsmængde, er ved at blive det første valg til high-batterier; olieagtig pasta med flere-vægge, med sin modne omkostnings-effektivitetsfordel, indtager den almindelige markedsandel. Efterhånden som indenlandske virksomheder som Shandong Tanfeng opnår teknologiske gennembrud, accelererer lokaliseringsprocessen af ​​olie-baseret CNT-ledende pasta.

Hvis du leder efter olie-baseret CNT-ledende pasta eller ønsker at lære mere om applikationsløsningerne for enkelt--/flervægget/multi-olieagtig pasta i dit batterisystem, er du velkommen til at kontakte os. Som en professionel producent leverer Shandong Tanfeng en komplet produktmatrix fra pulver til pasta, der hjælper med løbende at forbedre din batteriydelse.