Forskellen i carbon nanotube -produktionsprocessen påvirker direkte applikationsscenarier og markedspositionering af produktet .
I . Sammenligning af kerneindikatorer for mainstream -processer
De fire store processer har forskellige fokus på nøgleindikatorer:
Kapacitet og omkostninger:Den katalytiske revnemetode rangerer først med en enkelt enhedskapacitet på 500 ton/år, og omkostningerne pr. Ton er 150, 000 yuan, som er det første valg til masseproduktion; CVD-metoden har en årlig kapacitet på 100 ton pr. Enhed, hvilket er velegnet til mellemskala produktion; Metoden med udladningsmetode og laserfordampningsmetode har lav kapacitet og høje omkostninger og bruges for det meste til små portioner avancerede produkter .
Renhed og energiforbrug:ARC -udladningsmetoden har en renhed på 99 . 9% efter oprensning, men energiforbruget overstiger 100, 000 grader/ton; Den katalytiske krakningsmetode har en renhed på 85%-95%, og energiforbruget er inden for 20, 000 grader/ton, med enestående omkostningsydelse; Laserfordampningsmetoden har en renhed på 60%-80%, hvilket kræver yderligere behandling.
Strukturel kontrol: CVD -metoden kan nøjagtigt kontrollere rørdiameteren (5-50 nm) og arrangementet; Den katalytiske krakningsmetode har en bred fordeling af rørdiametre (20-100 nm), men den kan imødekomme behovene gennem screening .
II . Procesvalg til applikationsscenarier
Forskellige felter har klar logik til valg af processer:
Ledende opslæmning til lithiumbatterier:90% bruger multi-væggede carbon nanorør produceret af katalytisk revner, som er billige og kan danne et effektivt ledende netværk .
High-end elektroniske enheder:Enkeltvæggede carbon nanorør produceret ved laserfordampning og lysbueudladning bruges i felteffekttransistorer, fleksible skærme osv. . på grund af deres høje ledningsevne .
Sammensatte materialer: Produkter med et aspektforhold på mere end 1000 ved CVD -metoden bruges i rumfart; Hakkede produkter ved den katalytiske krakningsmetode bruges i civile felter såsom bildæk på grund af deres omkostningsfordele .
III . Processinnovation og udviklingsretning
Branchen bryder gennem flaskehalse gennem innovation:
Katalystinnovation:Jernmolybdæn bimetalliske katalysatorer reducerer reaktionstemperaturer, energiforbrug og defekter .
Oprensning med lav energi:Superkritisk co₂ -ekstraktionsteknologi reducerer syre- og alkaliforbruget og industrialiseres gradvist .
In-situ doping:Dopede carbon nanorør genereres direkte i CVD -reaktionen, og ledningsevnen øges med 2 gange .
I fremtiden, når lave omkostninger og høje renhedsprocesser modnes, vil carbon nanorør blive mere udbredt i ny energi, avanceret fremstilling og andre felter .