탄소 나노 튜브 생산 공정의 차이는 응용 프로그램 시나리오와 제품의 시장 포지셔닝에 직접 영향을 미칩니다 .
I . 주류 프로세스의 핵심 지표 비교
4 가지 주요 프로세스는 주요 지표에 초점이 다릅니다.
용량 및 비용 :촉매 크래킹 방법은 단일 단위 용량이 500 톤/연간으로 1 위이며 톤당 비용은 150, 000 위안이며, 이는 대량 생산을위한 첫 번째 선택입니다. CVD 방법은 단위당 연간 용량이 100 톤이며, 이는 중간 규모의 생산에 적합합니다. 아크 배출 방법 및 레이저 증발 방법은 용량이 낮고 비용이 많이 듭니다. 주로 고급 제품의 작은 배치 .에 사용됩니다.
순도와 에너지 소비 :아크 방전 방법의 순도는 정제 후 99 . 9%의 순도를 가지지 만, 에너지 소비는 100, 000도/톤을 초과하고; 촉매 크래킹 방법의 순도는 85%-95%이며, 에너지 소비는 20, 000도/톤 이내이며 뛰어난 비용 성능이 뛰어납니다. 레이저 증발 방법의 순도는 60%-80%이며 추가 처리가 필요합니다.
구조 제어 : CVD 방법은 튜브 직경 (5-50 nm) 및 배열을 정확하게 제어 할 수 있습니다. 촉매 크래킹 방법은 튜브 직경 (20-100 nm)의 광범위한 분포를 가지고 있지만 . 스크리닝을 통해 요구를 충족시킬 수 있습니다.
II . 응용 프로그램 시나리오의 프로세스 선택
다른 필드는 프로세스 선택에 대한 명확한 논리를 가지고 있습니다.
리튬 배터리를위한 전도성 슬러리 :90%는 촉매 크래킹에 의해 생성 된 다중 벽 탄소 나노 튜브를 사용하며, 이는 저비용이며 효율적인 전도성 네트워크를 형성 할 수 있습니다 .
고급 전자 장치 :레이저 증발 및 아크 배출에 의해 생성 된 단일 벽 탄소 나노 튜브는 전계 효과 트랜지스터, 유연한 디스플레이 등에 사용됩니다 . 높은 전도도 .
복합 재료: CVD 방법에 의해 종횡비가 1000 이상인 제품은 항공 우주에서 사용됩니다. 촉매 크래킹 방법에 의한 다진 제품은 비용 이점 .으로 인해 자동차 타이어와 같은 민간 분야에서 사용됩니다.
III . 프로세스 혁신 및 개발 방향
업계는 혁신을 통해 병목 현상을 겪고 있습니다.
촉매 혁신 :철-몰리브덴 바이메탈 촉매는 반응 온도, 에너지 소비 및 결함을 감소시킨다 .
저에너지 정제 :초 임계 CO₂ 추출 기술은 산과 알칼리 소비를 줄이고 점차 산업화되고 있습니다 .
현장 도핑 :도핑 된 탄소 나노 튜브는 CVD 반응에서 직접 생성되며, 전도도는 2 배 . 증가합니다.
향후 저비용 및 고급 프로세스가 성숙함에 따라 탄소 나노 튜브는 새로운 에너지, 고급 제조 및 기타 분야에서 더 널리 사용될 것입니다 ..