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新一代电池材料解决方案！碳纳米管

来源：LG化学2024/11/8 11:17:1115111

导读

随着科技的不断进步，碳纳米管材料在环保、医疗、智能电子设备以及储能系统等新兴领域也展现出广阔的应用前景。

　　随着新能源及储能市场的飞速发展，高性能电池的应用场景日益多元化，那么对于高安全性、高能量密度以及高循环寿命的电池需求也在不断攀升。因此，LG化学通过研究碳纳米管材料解决方案，进一步提升锂离子电池正负极材料的导电性能，全面改善电池能量密度、寿命和倍率等问题。

　　同时，随着科技的不断进步，碳纳米管材料在环保、医疗、智能电子设备以及储能系统等新兴领域也展现出广阔的应用前景。

今天就为大家解读

作为新一代高效导电剂的

碳纳米管(Carbon Nano Tube)

　　什么是碳纳米管

　　碳纳米管(Carbon Nano Tube)是一种碳的同素异形体，具有独特的圆柱状结构，主要由呈六边形排列的碳原子构成。基于石墨烯片层的卷曲角度不同，可分为不同类型；并根据其形态或直径的大小，以金属或半导体等多种形态进行使用。

　　*同素异形体：是指由同样的单一化学元素组成，因排列方式不同，而具有不同性质的单质。

　　由碳原子构成的碳纳米管结构

　　作为新一代创新材料，碳纳米管具有与铜、金刚石同等的导电性和导热性，刚度为钢铁的100倍。因此，即使添加量少，也可确保优异的导电性。同时，其具备卓越的柔韧性、化学稳定性，易与其他材料合成使用。

　　新一代导电剂

　　CNT作为锂离子电池的导电剂，当用于电池正极导电材料时，与常用炭黑材料相比，其导电率更高，可减少导电材料用量，并在节省的空间内填充更多的正极材料，从而大幅提升电池容量、寿命和充电效率。

　　此外，当CNT应用于硅负极材料时，在电池充放电的过程中，硅活性物质的体积会发生大幅膨胀现象，CNT仍能构建稳定、良好的导电网络，显著提高电池导电效率和循环寿命。因此，CNT推动着硅基电池技术的发展。

　　LG化学碳纳米管材料

　　LG化学开发出高导电、高分散的CNT材料，凭借自主技术研发的钴系催化剂，降低了影响电池质量的磁性异物含量。

　　目前，LG化学已拥有550余项CNT相关专利，在韩国丽水运营3家CNT工厂，并计划在韩国大山新增CNT第四工厂，其年产能将达到3200吨。预计第四工厂建成后，LG化学的CNT产能将扩大至目前的两倍以上，总体规模达6100吨。

　　碳纳米管的创新应用

　　除了电池材料的导电剂，CNT还可广泛应用于汽车内外饰材料、半导体、航空、医药品、超强纤维和生物传感器等多个领域。

　　特别是，CNT可用作电磁屏蔽材料，保护汽车雷达传感器、模组等，吸收车道保护辅助系统(LKAS)、盲点监测系统(BSD)等自动驾驶功能中引起不规则干扰的信号和电磁波。

　　此外，LG化学还研发出添加CNT、可替代金属的静电喷涂塑料，用于汽车前挡泥板、保险杠、后视镜等。在改善零部件性能的同时，助力汽车减重增效，实现汽车轻量化材料的发展。

　　*静电喷涂塑料：让油漆(涂料)与零部件通电，利用静电的粘附性上色。具有消耗少、环保、不受大小或形状限制、漆膜均匀等特点。

　　未来，LG化学将继续研发高性能的碳纳米管材料，不断扩大业务规模；并凭借纯硅负极材料、全固体电解质和气凝胶等创新材料技术，巩固其在电池材料市场的竞争优势，进一步开拓高潜力的新兴市场。

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