碳纳米粉体管(CNT)是一种管状的碳分子,相当于石墨烯单层卷绕而成的管状物,所以称之为碳纳米粉体管;单根CNT管子的半径方向非常细,只有几个到几十纳米粉体尺度,几百万根碳纳米粉体管束并起来也只有一根头发丝粗,而在轴向方向上则可生长到数十至数百微米长,特殊工艺下甚至可以达到数米长,是典型的一维纳米粉体材料。碳纳米粉体管应用几乎可以渗透到新能源、节能环保、3C智能终端、生物医药、汽车、航空航天、超精密机械装备等各领域,其材料和技术的开发应用,不仅其产业本身具有巨大的商业价值,而且对其他领域的高精尖产业发展也具有关键性战略意义。
国内某公司开发的碳纳米粉体管是一种结晶完整、纯度非常高,能够宏观大面积自支撑成膜(膜厚度十几个纳米粉体,膜宽度几百毫米,膜长度可以达到几千米)的高端碳纳米粉体材料,其导电、导热性好,强度很高,既可以做成超高纯纳米粉体,也可以制备成柔性非常好纳米薄膜。该纳米粉体材料规模化推广应用,能够促进新能源电池、节能环保材料、智能触控终端、高端电声器件、半导体器件以及生命科学材料等多个高精尖领域的产业升级。
结晶完好的碳纳米粉体管抗拉强度是钢材的100倍,可以制备超高强度的柔性微电缆和柔性力学纤维;碳纳米粉体管沿纳米粉体管轴向的导热系数超过钻石,并且化学性质非常稳定,耐酸碱、耐高温,是非常好的热管理界面材料,也是能够制备高比容量和高倍率充放电锂离子电池正负极导电导热体系的关键材料;此外,碳纳米粉体管在纳米粉体催化体系的构建和高性能材料设计、制备红外辐射器件、构建纳米粉体薄膜电池、传感器、半导体集成电路、生物医学、新材料合成、超精密机械应用等方面也都具有广阔的前景。
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