访“第六代”碳纳米管技术项目负责人赵社涛先生

近日,碳纳米管技术研发工程师赵社涛先生给粉体网投稿:《用于锂电池的第六代低添加量碳纳米管导电剂技术取得突破》,赵工自2000年开始一直致力于碳纳米管的产业化,有多项成果见诸媒体。

近日,碳纳米管技术研发工程师赵社涛先生给粉体网投稿:《用于锂电池的第六代低添加量碳纳米管导电剂技术取得突破》,赵工自2000年开始一直致力于碳纳米管的产业化,有多项成果见诸媒体。作为粉体行业领先的门户网站,中国粉体网密切关注石墨烯、碳纳米管等新兴粉体材料的产业化现状,现将该投稿以问答形式呈现给读者,仅供了解。

问:碳纳米管的市场需求及前景?

赵工:据有关机构的调研和预测,在未来五年,全球碳纳米管导电剂浆料需求量将保持40.8%的年复合增长速度,2023年需求量将达19.06万吨。国内碳纳米管导电剂市场现如今已经在10亿元每年左右,随着动力电池产业的快速增长,预计到2022年将达到45亿元的国内市场。加上碳纳米管另外的电池应用市场,逐渐会成为百亿级的市场。

受益于电池导电剂市场需求规模的持续增长,国内已有多家上市公司涉及碳纳米管导电剂业务,例如贝特瑞、德方纳米、道氏技术。还有多家相关公司在筹划上市,例如中科三顺、镇江天奈等。以前做石墨烯的多家公司也悄然介入碳纳米管行业。碳纳米管导电剂的百亿级市场前景吸引了众多企业争相进入,希望能分一杯羹。

问:碳纳米管行业的现状?

赵工:目前做碳纳米管的公司技术水平和产品结构类似,大体呈现重复建设,小、散、乱的局面。了解碳纳米管导电剂行情的老板,投入资金,买到技术和图纸,就又会形成一家技术水平和设备相似的公司。据本人不完全统计,国内目前已有十多家从事碳纳米管粉体生产相关的企业。

目前世界范围内,生产碳纳米管的公司规模都不大,很少有碳纳米管粉体生产规模超过千吨级的。对这样的精细新材料行业,最重要的是产品的性能指标和技术水平。谁能推出性能更好,成本又更低的产品,就可以占领市场。从技术进步中榨取利润,通过技术进步来提高性能和降低成本,击败缺乏研发和创新、只靠低价格竞争的对手,结束碳纳米管导电剂行业无序扩张的局面。

问:“第六代”碳纳米管技术的特点?

赵工:一种和传统碳纳米管生产工艺兼容的小管径薄壁碳纳米管技术,兼容于传统流化床或移动床设备,可以高效、低成本生产高导电性碳纳米管,产物堆密度0.05-0.07g/ml,催化剂倍率9-40倍之间可以调节,平均管径6.0-7.5nm左右,可以形成多种规格。催化剂可以简易、高效率的大批量生产出来,工艺环保,解决了高质量碳纳米管大批量生产的瓶颈问题。利于使用普通的碳纳米管生产设备按照正常效率生产,因为反应器的体积确定后,生产效率是和产物的密度成正比的。

因为管径细,层数薄,缺陷少,导电性高,相比第四代碳纳米管技术,可以大量减少添加量。在三元锂电池里,建议添加量为0.15%-0.30%。

访“第六代”碳纳米管技术项目负责人赵社涛先生

第六代小管径碳纳米管典型透射电镜照片

问:碳纳米管生产设备的研发进展?

赵工:经过10多年的工艺、催化剂、应用和下游市场不断实践,本人设计了一种大型碳纳米管反应器,单个反应器有望达到每年1000吨以上的生产量。通过大型化的碳纳米管反应器,碳纳米管的生产流程才能逐渐接近工业生产的要求,大大降低碳纳米管的生产成本和销售价格,具有极强的竞争力。

第六代碳纳米管可以提供1.0-10.0g试用样品。如欲详细了解此项目,可以联系赵工(Tel:18252972115)。

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