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趙社濤最近成功突破了碳納米管導電劑的新世代生產(chǎn)技術

geQw_gh_a6b9141 ? 來源:未知 ? 作者:李倩 ? 2018-08-21 17:15 ? 次閱讀
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經(jīng)多年研發(fā),趙社濤最近成功突破了碳納米管導電劑的新世代生產(chǎn)技術,進一步大大提高了現(xiàn)有小管徑碳納米管導電劑的性能。

碳納米管導電劑作為一種新型鋰離子電池導電劑,能夠提高電池的導電性能,添加量比常規(guī)的炭黑導電劑大量減少,同時能降低粘接劑的用量至原來的50%左右,對鋰離子電池能量密度有明顯的提升作用。據(jù)高工產(chǎn)研鋰電研究所(GGII)調(diào)研和預計,在未來幾年,中國碳納米管導電漿料的市場規(guī)模將保持高速增長的態(tài)勢,到2020年,產(chǎn)量將突破6萬噸,年復合增速超40%。

2014-2022年中國碳納米管導電漿料市場規(guī)模分析及預測(萬噸)

(數(shù)據(jù)來源:高工產(chǎn)研鋰電研究所(GGII))

國內(nèi)碳納米管鋰電池導電劑市場現(xiàn)如今超過10億元每年,隨著動力電池產(chǎn)業(yè)的快速增長,還會幾倍的擴大和增長,據(jù)高工鋰電研究所預計到2022年將達到45億元的國內(nèi)市場。

2014-2022年中國碳納米管導電漿料產(chǎn)值分析及預測(億元)

(數(shù)據(jù)來源:高工產(chǎn)研鋰電研究所(GGII))

經(jīng)多年研發(fā),趙社濤最近成功突破了碳納米管導電劑的新世代生產(chǎn)技術,進一步大大提高了現(xiàn)有小管徑碳納米管導電劑的性能。新工藝所制造的碳納米管集三大優(yōu)點于一身:1、是陳列式的碳納米管,蓬松易分散;2、碳納米管的層數(shù)在2-4層,平均3層,是薄壁的碳納米管;3、碳納米管的管徑在3-8nm,平均4.8nm,是小管徑的碳納米管。

(陳列式薄壁小管徑碳納米管的掃描電鏡和低倍透射電鏡照片,具有陳列的平行排列結構)

(陳列式薄壁小管徑碳納米管的透射電鏡照片,具有3-8nm的外徑,非常均勻,沒有粗管)

(陳列式薄壁小管徑碳納米管的高分辨透射電鏡照片,具有2-4層的層數(shù),非常薄)

趙社濤陳列式薄壁小管徑碳納米管與目前國內(nèi)量產(chǎn)薄壁小管徑碳納米管性能對比如下:

(數(shù)據(jù)來源:各家樣品實測理化檢測數(shù)據(jù)、產(chǎn)品規(guī)格書、審計報告和網(wǎng)站公開資料等)

一般來說,碳納米管小管徑薄壁的特性和催化劑的高收率互相矛盾,很難兼得,制造成本很高,尤其加上陳列式結構的特點。但是趙社濤工藝的陳列式薄壁小管徑碳納米管催化劑倍率能達到10倍,制造成本和普通的10-30nm多層碳納米管差不多,使用流化床或固定床設備就可以生產(chǎn)。碳納米管的管徑越小,層數(shù)越薄,導電性就越好,在鋰電池里的添加量就越少,在相同制造成本下,性價比就越高。而且,碳納米管的管徑越小,層數(shù)越薄,比表面積就越大,對電解液的吸液能力就越強。

在碳納米管大型化生產(chǎn)設備方面,經(jīng)過10多年的工藝、催化劑、應用和下游市場不斷實踐,趙社濤創(chuàng)新設計了一種大型碳納米管反應器,單個反應器有望達到每年500噸以上的生產(chǎn)量,并進行了相應的知識產(chǎn)權保護布局。通過大型化的碳納米管反應器,碳納米管的生產(chǎn)流程才能逐漸接近工業(yè)生產(chǎn)的要求,大大降低碳納米管的生產(chǎn)成本和銷售價格,成為碳納米管產(chǎn)業(yè)的領導者。高工鋰電研究所2017年報道過趙社濤在碳納米管反應器大型化方面的進展。

碳納米管導電劑市場,前景光明。據(jù)公開報道和資料,2017年10月,電解液生產(chǎn)商新宙邦(300037)以4462.2萬元資金受讓天奈(鎮(zhèn)江)材料科技有限公司5.95%股權,成為天奈鎮(zhèn)江第6大股東。2017年1-6月,天奈鎮(zhèn)江實現(xiàn)營收1.2億元,實現(xiàn)凈利潤2428.84萬元。

2017年7月,盧森堡大公國經(jīng)濟部與俄羅斯單層碳納米管制造商OCSiAl就建設年產(chǎn)能為250噸的單壁碳納米管生產(chǎn)設施達成協(xié)議。OCSiAl公司的投資總額將達到1億歐元,該項目預計將在研發(fā)、制造、營銷、維護和服務支持等方面創(chuàng)造200個工作機會。盧森堡政府擬授予OCSiAl公司工業(yè)用地的使用權,用于建設生產(chǎn)設施和納米技術研發(fā)應用中心。經(jīng)盧森堡經(jīng)濟部建議,OCSiAl新廠址設于Differdange。

2018年8月,道氏技術公司發(fā)布公告,向王連臣和董安鋼發(fā)行股份、向魏晨支付現(xiàn)金購買其合計持有的青島昊鑫新能源科技有限公司45%的股權,交易價款為人民幣1.8億元。國內(nèi)知名的碳納米管導電劑制造商青島昊鑫公司,2017年銷售1.13億元,凈利潤2397萬元。

趙社濤的陳列式薄壁小管徑碳納米管制造工藝,超過比利時nanocyl、法國阿科瑪?shù)葒夤镜奶技{米管,性價比也遠超俄羅斯制造商生產(chǎn)的單層碳納米管。采用趙社濤的工藝制造陳列式薄壁小管徑碳納米管,將有望具備碳納米管行業(yè)最強的競爭力和盈利能力。

目前,該產(chǎn)品可以提供1.0-10.0g試用樣品,在鋰電池正極里建議添加0.1-0.3%的陳列式薄壁小管徑碳納米管。

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原文標題:【譽辰自動化?技術π】陳列式薄壁小管徑碳納米管量產(chǎn)技術新突破

文章出處:【微信號:gh_a6b91417f850,微信公眾號:高工鋰電技術與應用】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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