Anwendung ultra feiner Kohlenstoff nanoröhren in Energie materialien
Wasserstoff speicher materialien: Basierend auf einem 5-Sitzer-Auto, das 500 Kilometer fährt, werden 3,1 kg Wasserstoff benötigt. Auf der Grundlage des normalen Tankvolumens berechnet, sollte die Speicher dichte von Wasserstoff 6,5% betragen. Aktuelle Wasserstoff speicher materialien können diese Anforderung nicht erfüllen. Kohlenstoff nanoröhren sind aufgrund ihrer Rohrleitung struktur und der graphit artigen Lücken zwischen mehrwandigen Kohlenstoff rohren zum viel versprechen dsten Wasserstoff speicher material geworden. Ausländische Wissenschaftler haben bewiesen, dass einwand ige Kohlenstoff rohre bei Raum temperatur und einem Druck von weniger als 1 bar 5%-10% Wasserstoff absorbieren können.
Basierend auf theoretischen Berechnungen und kürzlich wiederholten Überprüfungen wird allgemein angenommen, dass die reversible Speicherung/Freisetzung von Kohlenstoff nanoröhren etwa 5% beträgt. Sogar 5% ist es das beste Wasserstoff speicher material bis heute.
Lithium-Ionen-Batterien: Lithium-Ionen-Batterien entwickeln sich in Richtung hoher Energie dichte, und wird schließlich mit Elektro fahrzeugen ausgestattet und wird wirklich eine grüne und nachhaltige Energie quelle für die nicht fossile Stromer zeugung für industrielle Anwendungen. Daher müssen Materialien eine hohe reversible Kapazität aufweisen.
Der Zwischen schicht abstand von Kohlenstoff nanoröhren ist etwas größer als der von Graphit, und die Lade-und Entlade kapazität ist größer als die von Graphit. Darüber hinaus kollabiert die zylindrische Struktur von Kohlenstoff nanoröhren nach mehreren Lade-Entladung zyklen nicht und weist eine gute Zyklizität auf. Alkalimetalle wie Lithium-Ionen und Kohlenstoff-Nanoröhren haben starke Wechsel wirkungen. Die erste Entladung kapazität von Lithium batterien aus Kohlenstoff nanoröhren als negative Elektroden materialien beträgt bis zu 1600 mAh/g, und die reversible Kapazität beträgt 700 mAh/g. was viel größer ist als die theoretische reversible Kapazität von Graphit 372 mAh/g.
Kohlenstoff nanoröhren haben hervorragende mechanische Eigenschaften und ein großes Seiten verhältnis aufgrund ihrer perfekten Struktur, Machen sie zur ultimativen Form für die Vorbereitung von superstarken Verbund werkstoffen. Hochfeste Kohlenstoff faser verbund werkstoffe auf Mikron ebene sind in der Praxis weit verbreitet. Wenn wir neue Durchbrüche in der Festigkeit erzielen wollen, müssen wir den Durchmesser der Kohlenstoff fasern weiter reduzieren und das Seiten verhältnis erhöhen.