Ultrafijne koolstofnanobuisjes

Toepassing van ultrafijne koolstofnanobuisjes in energiematerialen Waterstofopslagmaterialen: berekend op basis van een 5-persoons auto die 500 kilometer rijdt, is 3,1 kg waterstof vereist. Berekend op basis van het normale tankvolume, moet de opslagdichtheid van waterstof 6,5% zijn. De huidige waterstofopslagmaterialen kunnen niet aan deze eis voldoen. Koolstofnanobuisjes zijn het meest veelbelovende waterstofopslagmateriaal geworden vanwege hun pijpleidingstructuur en de grafietachtige openingen tussen meerwandige koolstofbuizen. Buitenlandse wetenschappers hebben bewezen dat bij kamertemperatuur en een druk van minder dan 1 bar, enkelwandige koolstofbuizen 5%-10% waterstof kunnen absorberen....

• 
• 
• 
• 
• 
• 

Toepassing van ultrafijne koolstofnanobuisjes in energiematerialen

Waterstofopslagmaterialen: berekend op basis van een 5-persoons auto die 500 kilometer rijdt, is 3,1 kg waterstof vereist. Berekend op basis van het normale tankvolume, moet de opslagdichtheid van waterstof 6,5% zijn. De huidige waterstofopslagmaterialen kunnen niet aan deze eis voldoen. Koolstofnanobuisjes zijn het meest veelbelovende waterstofopslagmateriaal geworden vanwege hun pijpleidingstructuur en de grafietachtige openingen tussen meerwandige koolstofbuizen. Buitenlandse wetenschappers hebben bewezen dat bij kamertemperatuur en een druk van minder dan 1 bar, enkelwandige koolstofbuizen 5%-10% waterstof kunnen absorberen.

Op basis van theoretische berekeningen en recente herhaalde verificaties, wordt algemeen aangenomen dat de omkeerbare opslag/afgifte van koolstofnanobuisjes ongeveer 5% is. Zelfs 5%, het is het beste waterstofopslagmateriaal tot nu toe.

Lithium-ionbatterijen: lithium-ionbatterijen ontwikkelen zich naar een hoge energiedichtheid, en zal uiteindelijk worden uitgerust met elektrische voertuigen en echt een groene en duurzame energiebron worden voor niet-fossiele energieopwekking voor industriële toepassingen. Daarom moeten materialen een hoge omkeerbare capaciteit hebben.

De tussenlaagafstand van koolstofnanobuisjes is iets groter dan die van grafiet, en de laad-en ontladingscapaciteit is groter dan die van grafiet. Bovendien zal de cilindrische structuur van koolstofnanobuisjes niet instorten na meerdere laadafvoeringscycli en heeft een goede cycliciteit. Alkalimetalen zoals lithiumionen en koolstofnanobuisjes hebben sterke interacties. De eerste ontladingscapaciteit van lithiumbatterijen gemaakt van koolstofnanobuisjes als negatieve elektrodematerialen is zo hoog als 1600 mAh/g, en de omkeerbare capaciteit is 700 mAh/g, die veel groter is dan de theoretische omkeerbare capaciteit van grafiet 372 mAh/g.

Koolstofnanobuisjes hebben uitstekende mechanische eigenschappen en een grote aspectverhouding vanwege hun perfecte structuur, Waardoor ze de ultieme vorm zijn voor het bereiden van supersterke composietmaterialen. Hoge sterkte micron-niveau koolstofvezelcomposieten zijn in de praktijk op grote schaal gebruikt. Als we nieuwe doorbraken in kracht willen maken, moeten we de diameter van koolstofvezels verder verminderen en de aspectverhouding verhogen.

• Vorige: Carbon nanobuis geleidende carbon black
• Volgende: Whisker koolstof nanobuisjes WCNT