탄소나노튜브 전도성 페이스트는 주로 리튬 배터리 전도성 첨가제(효율적인 전도성 네트워크를 구축하기 위해 음극 재료의 0.5%-1.5%만 필요한 최대 시장), 전자파 차폐 코팅(1% 첨가로 30dB 차폐 효과 달성), 전도성 플라스틱/마스터배치(정전기 방지 포장, 연료 라인), 슈퍼커패시터(전력 밀도 향상) 및 유연한 전자 장치(구부릴 수 있는 전도성 회로)에 주로 사용됩니다. 탄소 나노튜브 전도성 첨가제의 장점은 상당합니다. 동일한 전도성 효과를 달성하는 데 필요한 양은 기존 전도성 첨가제의 1/6 ~ 1/2에 불과하며 속도 성능과 사이클 수명도 향상됩니다. Shandong Tanfeng New Material은 순도가 높고 안정적인 배치를 갖춘 전체 탄소 나노튜브 분말 및 전도성 페이스트 시리즈를 제공하며 현재 신에너지 시장에 대량으로 공급하고 있습니다.
1. 리튬전지 전도성 첨가제: 최대 응용시장
결론:탄소나노튜브 전도성 페이스트는 리튬전지 분야에서 적용 비중이 가장 높다. 효율적인 3차원 전도성 네트워크를 구축하려면 0.5%-1.5%만 추가하면 배터리 속도 성능과 수명이 크게 향상됩니다.
탄소나노튜브 전도성 페이스트의 가장 중요하고 성숙한 용도는 리튬 배터리 전도성 첨가제로 사용되는 것입니다. 기존의 입상 전도성 카본 블랙(Super{1}}P)과 달리 탄소 나노튜브는 초-종횡비(최대 1000:1 이상)를 가지므로 양극 활물질과 음극 활물질 사이를 '브리지'하여 장거리 전도성 네트워크를 형성할 수 있습니다-.
핵심 이점:
| 비교차원 | 전통적인 카본 블랙 전도성 첨가제 | 탄소나노튜브 전도성 첨가제 |
|---|---|---|
| 추가금액 | 3%-5% | 0.5%-1.5% |
| 전도 효율 | 점접점, 불연속 네트워크 | 선 접촉, 3{0}}차원 네트워크 |
| 배터리 내부 저항 | 상대적으로 높음 | 대폭 감소 |
| 평가 능력 | 평균 | 크게 개선됨 |
| 에너지 밀도 | 전도성 첨가제 양에 따라 제한됨 | 활물질 비율을 높일 수 있음 |
동일한 전도성 효과를 얻기 위해 필요한 탄소나노튜브의 양은 기존 전도성 물질의 1/6~1/2에 불과합니다.
특정 배터리 시스템의 성능:
| 배터리 유형 | 효과 |
|---|---|
| 리튬인산철(LFP) 배터리 | 배터리 내부 저항을 크게 줄이고 속도 성능과 수명을 향상시킵니다. |
| 삼항(NCM) 배터리 | 음극 전극 가공 성능 향상, 롤 압착 파손 및 분말 이탈 방지 |
| 리튬 코발트 산화물(LCO) 배터리 | 음극 압축 밀도를 4.15g·cm⁻³까지 증가시켜 에너지 밀도 향상 가능 |
GGII는 2030년까지 중국의 탄소나노튜브 전도성 첨가제 분말 출하량은 41,000톤에 달할 것으로 예상합니다. 이는 페이스트 시장 규모 680,000톤(고체 함량 6%로 계산)에 해당하며, 2024년부터 2030년까지 연평균 복합 성장률(CAGR)은 26.7%입니다. 4C/6C를 향한 고속 충전 기술 개발 및 다음과 같은 새로운 시스템 반-고체/전고체-고체-상태 배터리는 탄소 나노튜브 전도성 페이스트에 대한 수요를 계속해서 촉진할 것입니다.
2. 전자파 차폐 코팅: 전자 장치의 "간섭" 방지
결론:1% 탄소 나노튜브를 첨가한 전자파 차폐 코팅은 넓은 주파수 범위에서 30dB 이상의 차폐 효과를 달성하는 동시에 접착력, 경도 및 염수 분무 저항성에 대한 포괄적인 요구 사항을 충족할 수 있습니다.
전자 장치의 밀도가 점점 높아짐에 따라 전자기 간섭이 주요 문제가 되었습니다. - 휴대전화를 스피커 근처에 놓았을 때 발생하는 '윙윙거리는' 소리는 전자기 간섭의 징후입니다. 탄소 나노튜브 전도성 페이스트는 전자파를 "차단"하기 위해 장치 하우징 내부에 적용되는 전자파 차폐 코팅용 전도성 필러 역할을 할 수 있습니다.
성능 데이터:
2020년 연구에 따르면 탄소 나노튜브 1wt%와 은{3}}코팅된 구리 분말 35%를 포함하는 에폭시 수지 코팅은 14kHz~1.5GHz의 주파수 범위에서 30dB 이상의 전체 차폐 효과를 달성하는 동시에 다음 사항도 충족하는 것으로 나타났습니다.
| 요구 사항 | 성능 |
|---|---|
| 부착 | 1학년 |
| 연필 경도 | 4H |
| 염수 분무 저항 | 500시간 후에도 물집이 생기지 않고, 벗겨지지 않고, 갈라지지 않습니다. |
이것은 무엇을 의미합니까?30dB의 차폐 효과는 대부분의 전자 장치의 전자기 호환성 요구 사항을 충족하기에 충분한 전자기파 에너지-의 99.9%를 차단하는 것에 해당합니다.
또한 단일벽 탄소 나노튜브와 전도성 폴리아닐린을 결합하여 생산 비용을 낮추고 환경 친화성을 높이는 수성-기반 전자파 차폐 코팅을 제조하는 특허 기술이 있습니다.
3. 전도성 플라스틱/마스터배치: 플라스틱을 "전도성"으로 만들기
결론:탄소 나노튜브 전도성 페이스트는 사전에 분산되어 -전도성 마스터배치로 만들어진 후 플라스틱에 첨가되어 정전기 방지 포장재, 자동차 연료 라인, 전자 제품 하우징 등을 생산할 수 있습니다.-
플라스틱은 본질적으로 절연체이지만 많은 경우 전도성이 있어야 합니다. - 예를 들어 광산 장비 하우징에는 정전기 방지 특성이 필요하고- 자동차 연료 라인은 불꽃으로 인해 연료가 점화되는 것을 방지하기 위해 정전기 방지 처리가 되어야 합니다.-
탄소 나노튜브 전도성 페이스트는 먼저 플라스틱 매트릭스(예: PA6, PA12, PP 등)와 혼합되어 전도성 마스터배치를 생성한 다음 최종 제품으로 사출 성형될 수 있습니다. 이 "마스터배치" 형태는 다운스트림 고객이 나노-분말을 직접 처리할 필요 없이 - 사용하기 더 편리합니다. 그들은 단순히 원재료에 비례하여 추가합니다.
Shandong Tanfeng의 주요 제품에는 전도성 플라스틱 분야에서 널리 사용되는 탄소 나노튜브 전도성 마스터배치가 포함됩니다. 이들의 핵심 장점은 플라스틱에 정전기 방지 수준(10⁶-10⁹ Ω/sq) 전도성을 부여하는 데 2-3% 탄소 나노튜브만 추가하면 된다는 것입니다.
4. 슈퍼커패시터 및 에너지 저장 장치: 전력 밀도 향상
결론:탄소 나노튜브 전도성 페이스트는 높은 비표면적과 1차원 전도성 네트워크 이점을 활용하여 전력 밀도를 크게 향상시키는 전극 재료 또는 슈퍼커패시터용 전도성 첨가제로 사용할 수 있습니다.
슈퍼커패시터는 배터리와 기존 커패시터 사이에 있는 에너지 저장 장치로, 매우 높은 전력 밀도(매우 빠른 충전/방전)와 매우 긴 사이클 수명(수십만 사이클)이 특징입니다. 탄소 나노튜브를 첨가하면 다음과 같은 이점이 있습니다.
전도성 첨가제로 작용하여 전극 내부 저항을 줄입니다.
뼈대 재료 역할을 하여 3차원-다공성 구조를 구축합니다.
활성탄, 그래핀 등을 복합하여 비축전용량을 향상시킵니다.
높은-전도도 그래핀/탄소나노튜브 복합 페이스트는 슈퍼커패시터 분야에 명시적으로 적용되었습니다.
5. 유연한 전자부품과 투명 전도성 필름: 구부릴 수 있는 '전자잉크'
결론:탄소나노튜브 전도성 페이스트를 코팅하여 터치스크린, 플렉서블 센서 등 구부릴 수 있는 전자소자에 사용할 수 있는 플렉서블 투명 전도성 필름을 제조할 수 있습니다.
기존의 투명 전도성 필름은 인듐 주석 산화물(ITO) 소재를 사용하는데, 이 소재는 깨지기 쉽다는 단점이 있습니다. - 구부릴 때 균열이 발생합니다. 탄소나노튜브 전도성 페이스트를 PET와 같은 유연한 기판 위에 코팅하여 구부릴 수 있는 투명 전도성 필름을 형성할 수 있습니다.
Shandong Tanfeng의 높은-전도성 그래핀/탄소 나노튜브 복합 페이스트는 코팅 전도성이 400-600 S/cm일 뿐만 아니라 기계적 유연성도 뛰어나 플렉서블 센서, 플렉서블 디스플레이 등에 적합합니다.
고품질-나노규모 탄소나노튜브 물-기반 전도성 페이스트는 다음 용도로도 사용할 수 있습니다.
센서:CNT의 압저항 효과를 활용하여 웨어러블 스트레인 센서를 준비합니다.
나노튜브 복합재:충전이나 코팅을 통해 복합재료에 전도성 기능을 부여합니다.
6. 산동 탄펑 신소재: 탄소나노튜브 전도성 페이스트의 '원천력'
Shandong Tanfeng New Material Technology Co., Ltd.는 순도 98% 이상의 탄소 나노튜브 분말 및 전도성 페이스트 제품과 안정적인 배치를 공급할 수 있으며 전도성 페이스트 산업 체인의 핵심 업스트림 공급업체 역할을 합니다.
탄소 나노튜브 전도성 페이스트 산업의 업스트림은 고품질-탄소 나노튜브 분말입니다. Shandong Tanfeng New Material Technology Co., Ltd.는 바로 이 산업 체인의 "원천력"입니다.
핵심 장점 스냅샷:
| 장점 차원 | 탄펑신소재의 강점 |
|---|---|
| 제품 매트릭스 | 다중-벽/단일-벽/이중{2}}벽 탄소 나노튜브 분말, 실리콘-탄소 양극 소재, 전도성 페이스트 |
| 제품 순도 | 98% 이상, 우수한 배치 일관성 |
| 준비 과정 | CVD법, 아크 방전법, 레이저 어블레이션법; 다중-프로세스 제어 |
| 공급능력 | 200톤/월; 생산 프로젝트의 첫 번째 단계가 이미 완료되었습니다. |
| 애플리케이션 레이아웃 | 7대 방향: 신에너지 자동차, 첨단 고분자 소재, 항공우주, 철도 운송, 풍력, 수소 에너지 저장 |
이 회사의 제품은 CHINAPLAS 등 국제 전시회에 전시되었습니다. NMP-기반 및 수성-기반 전도성 페이스트 제품을 모두 제공할 수 있으며 우수한 유동성, 안정적인 분산성 및 고객 사용 편의성을 특징으로 합니다.
요약: 탄소 나노튜브 전도성 페이스트의 5가지 주요 용도에 대한 간략한 개요
| 적용분야 | 핵심 기능 | 일반적인 추가 금액 | 주요 효과 |
|---|---|---|---|
| 리튬 배터리 전도성 첨가제 | 3차원 전도성 네트워크 구축- | 0.5%-1.5% | 내부 저항 감소, 속도 성능 향상 |
| 전자파 차폐 코팅 | 전자파를 흡수/반사 | 1%-5% | 30dB 차폐 효과 |
| 전도성 플라스틱/마스터배치 | 플라스틱에 정전기 방지 특성을 부여합니다- | 2%-5% | ESD 요구 사항 충족 |
| 슈퍼커패시터 | 내부 저항 감소, 전력 밀도 향상 | 1%-5% | 전력 밀도 증가 |
| 유연한 전자 장치 | 구부릴 수 있는 투명 전도성 층 | 코팅 적용 | 400-600 S/cm의 전도도 |
한-문장 요약:탄소나노튜브 전도성 페이스트의 핵심가치는 배터리, 코팅, 플라스틱 등 최소한의 첨가-로 엄청난 성능 도약을 이루는 것입니다. 200톤/월의 생산 능력과 98% 이상의 순도를 갖춘 Shandong Tanfeng New Material은 이러한 5가지 주요 응용 시나리오에 적합한 고품질 탄소 나노튜브 원료를 공급하고 있습니다.