أنابيب نانوية كربونية فائقة-عالية النقاء

أنابيب نانوية كربونية فائقة-عالية النقاء

أنابيب نانوية كربونية-أحادية الجدران (SWCNTs) وأنابيب نانوية كربونية-متعددة الجدران (MWCNTs). على الرغم من القواسم المشتركة الواضحة، هناك اختلافات كبيرة في الخواص الفيزيائية لأنابيب الكربون النانوية-المفردة والأنابيب النانوية الكربونية متعددة الجدران-بسبب الاختلافات الهيكلية.
إرسال التحقيق

1. معلومات المنتج الأساسية

اسم المنتج:أنابيب الكربون النانوية-عالية النقاء للغاية (UHP-CNTs)
فئة المنتج:درجات نقاء عالية-لأنابيب CNT-متعددة الجدران (MWCNTs) / -الأنابيب النانوية الكربونية المفردة ذات الجدران (SWCNTs)
درجة النقاء: Industrial Ultra-High Purity (>99.9% نقاء الكربون)
مظهر:أسود عميق إلى مسحوق بريق معدني، سيولة ممتازة
السلامة الهيكلية:شبكة رسومية عالية الكمال مع الحد الأدنى من العيوب الهيكلية
سمة خاصة:خالٍ من بقايا المحفز-، مع مجموعات وظيفية سطحية يمكن التحكم فيها

2. معلمات الأداء الأساسية

نقاء الكربون:أكبر من أو يساوي 99.9% بالوزن (من خلال التنقية بدرجة حرارة عالية- مجتمعة والمعالجة الحمضية)

محتوى الشوائب المعدنية: <100 ppm (Fe, Co, Ni catalyst residues)

محتوى الرماد: <0.05 wt% (measured at 950°C in air)

درجة الرسم البياني:نسبة المعرف/IG<0.05 (Raman spectroscopy)

مساحة السطح المحددة (SSA):250-400 م²/جم (شبكات MWCNT)؛ 600-1000 م²/جم (الشبكات البلاستيكية للمياه المالحة)

الكثافة الظاهرية:0.08-0.15 جم/سم3 (كثافة استغلالها قابلة للتخصيص)

توحيد القطر:السيرة الذاتية لتوزيع القطر<15%

3. الخصائص الكهربائية

مقاومة الحجم:

جوهري:10⁻⁴ - 10⁻³ Ω·cm (أنابيب SWCNT المعدنية)

مسحوق مجهري:0.05 - 0.5 Ω·cm (مضغوط، متأثر بمقاومة التلامس)

في الأداء المركب:

عند تحميل بنسبة 0.5% بالوزن: 10² - 10⁴ Ω·cm (مصفوفة بوليمر)

عند تحميل 2.0% بالوزن: 10⁻¹ - 10¹ Ω·cm (تم تحقيق الترشيح)

الميزة الرئيسية:تضمن درجة النقاء الفائقة- الحد الأدنى من تشتت الموجة الحاملة من الشوائب، مما يتيح التوصيلية الكهربائية بالقرب من الحدود النظرية.

مقاومة السطح:

Thin Films/Coatings: 50 - 500 Ω/sq (at >85% نفاذية الضوء المرئي)

المعاجين الموصلة: 10² - 10³ Ω/sq (للإلكترونيات المطبوعة)

ميزة الأداء:يؤدي انخفاض كثافة حالة السطح وانخفاض مقاومة التلامس من النقاء المعزز إلى تحسين الموصلية السطحية بشكل كبير.

4. خصائص التشتت

تحديات وحلول التشتت:

تقنيات ما قبل-المعالجة:

تنشيط سطح البلازما

ثاني أكسيد الكربون فوق الحرج -يساعد على التشتت

طحن بكرات ذات درجة حرارة منخفضة-لإزالة التكتل-.

توافق نظام التشتت:

الأنظمة المائية: Stable dispersion >30 يومًا بدون مواد خافضة للتوتر السطحي

الأنظمة العضوية:تركيز التشتت يصل إلى 5 ملغ/مل في NMP، DMF، THF

ذوبان البوليمر:تحسن بنسبة 40% في كفاءة التشتيت عن طريق البثق اللولبي

خيارات التشغيل:

معالجة أكسدة خفيفة (يمكن التحكم في محتوى الكربوكسيل عند 0.5-2.0٪)

تعديل الأمين (-كثافة NH₂: 1-3 مجموعات/نانومتر²)

تطعيم عامل اقتران السيلان (يعزز ترابط الواجهة مع المصفوفات غير العضوية)

5. الخصائص الفيزيائية

الخصائص الهيكلية:

تباعد الطبقات البينية الرسومية: 0.34 ± 0.01 نانومتر (بلورة عالية)

Average wall number: 3-8 layers (MWCNTs); single-wall integrity >95% (القنوات الفضائية)

كثافة الخلل:<10¹⁰ cm⁻² (TEM statistics)

الخصائص الحرارية:

التوصيل الحراري: محوري 3000-3500 واط/(م·ك)؛ شعاعي 15-25 واط/(م·ك)

معامل التمدد الحراري (CTE): محوري -1.5×10⁻⁶ K⁻¹; شعاعي 15×10⁻⁶ ك⁻¹

Oxidation onset temperature: 650-700°C in air; stable >1800 درجة في جو خامل

الخواص الميكانيكية:

Tensile strength: >100 GPa (SWCNTs); >50 جيجا باسكال (MWCNTs)

معامل المرونة: 1.0-1.2TPa

Fatigue resistance: >دورات ثني 10⁹ (عند نصف قطر انحناء 5 ميكرومتر)

6. التطبيقات والصناعات المستهدفة

الإلكترونيات المتطورة-:

يربط بين الأجهزة الكمومية

مادة قناة الترانزستور-عالية التردد (ftT > 100 جيجا هرتز)

المرحلة المضافة للمركبات فائقة التوصيل

تصنيع الأجهزة الدقيقة:

نصائح مسبار مجهر القوة الذرية (AFM).

أقطاب المسح المجهري النفقي (STM).

-أجهزة قياس ضغط المستشعر عالية الدقة

تطبيقات الطاقة الحدودية:

إنشاء شبكة موصلة ثلاثية الأبعاد لبطاريات الحالة الصلبة-.

الطلاءات الموصلة لألواح خلايا الوقود ثنائية القطب

مواد واجهة لأجهزة التحويل الحرارية

الأجهزة الطبية الحيوية:

الأقطاب الطبية القابلة للزرع

المصفوفات الدقيقة لتسجيل الإشارات العصبية

سقالات هندسة الأنسجة متوافقة حيويا للغاية

المكونات الحرجة للفضاء:

طلاءات التحكم الحراري الموصلة عبر الأقمار الصناعية

مركبات التدريع الكهرومغناطيسي للمركبات الفضائية

مرحلة التعزيز للأجزاء الهيكلية خفيفة الوزن{0}}والعالية القوة

7. مسارات تكنولوجيا المبدأ والتنقية

عملية تنقية متعددة-المراحل:

-مرحلة تنقية البخار:

البخار-الأكسدة الحفزية المساعدة (الإزالة الانتقائية للكربون غير المتبلور)

معالجة بالكلور بدرجة حرارة عالية- (تشكل كلوريدات فلزات متطايرة)

تخفيض الهيدروجين لشفاء العيوب

مرحلة تنقية السائل-:

الطرد المركزي المتدرج الكثافة (على أساس اختلافات الكثافة)

الفصل الكهربي (على أساس اختلافات الشحن السطحي)

كروماتوغرافيا استبعاد الحجم (على أساس نصف القطر الهيدروديناميكي)

تقنيات الفصل المادي:

فصل حقل الطرد المركزي الفائق (200.000 جم، فصل عدم التناظر)

الفصل العازل للكهرباء (الاختلافات في الاستجابة العازلة لمجال التيار المتردد)

تجزئة التدفق للحقل- (تآزر التدفق والحقول المتعامدة)

تقنيات توصيف النقاء:

درجة الحرارة-الأكسدة المبرمجة (TPO) لتقدير كمية الكربون غير المتبلور

قياس الطيف الكتلي للبلازما المقترنة حثيًا (ICP-MS) للكشف عن المعادن النزرة

التحليل الطيفي لفقد طاقة الإلكترون (EELS) لتحليل التركيب الكيميائي المحلي

8. نظام مراقبة الجودة

مراقبة إمكانية تتبع المواد الخام:

نقاء سلائف المحفز المعدني: 99.999% (درجة 5N)

نقاء غاز مصدر الكربون: 99.9999% (درجة 6N)

مادة المفاعل: بطانة كوارتز أو صفير-عالية النقاء

المراقبة قيد التنفيذ-:

التحليل الطيفي للانهيار المستحث بالليزر (LIBS) عبر الإنترنت -لمراقبة المحتوى المعدني في الوقت الفعلي

-مطياف رامان في الموقع لمراقبة درجة الجرافيت

قياس الطيف الكتلي -للكشف عن مكونات غاز العادم في الوقت الحقيقي

بروتوكول اختبار المنتج النهائي:

اختبار اتساق الدفعة:مراقبة العملية الإحصائية على 10 عينات عشوائية لكل دفعة

التحقق من النقاء النهائي:تحليل تنشيط النيوترونات (NAA) للكشف عن الشوائب على مستوى ppb-.

تقييم السلامة الهيكلية:تقنية TEM عالية الدقة-مدمجة مع التحليل العميق للصور

الشهادات والامتثال للمعايير:

متوافق مع معايير SEMI (معهد معدات ومواد أشباه الموصلات).

يفي بدليل ASTM E2857-11 لتوصيف المواد النانوية

معتمد وفقًا لمصطلحات تكنولوجيا النانو ISO/TS 80004-13

9. بيانات الاختبار التمثيلية

التحقق من الأداء الكهربائي:

حركة التأثير الميداني: طبقة رقيقة من SWCNT، 150000 سم²/(V·s) (درجة حرارة الغرفة)

Current-carrying capacity: Single MWCNT, >2×10⁹ أمبير/سم² (بيئة مفرغة)

مقاومة التلامس: قطب Au -تلامس CNT،<1 kΩ·μm

قياسات الأداء الحراري:

قياس التوصيل الحراري: طريقة الجسر الصغير المعلق -، SWCNT فردي، 3500±150 واط/(م·ك)

الاستقرار الحراري: TGA-DSC مدمج، فقدان الوزن بنسبة 0.5% درجة الحرارة: 698 درجة (هواء)

أداء المواد المركبة:

راتنجات الايبوكسي / 0.3% بالوزن UHP-CNTs:

مقاومة الحجم: 4.2×10³ Ω·سم

الموصلية الحرارية: 1.85 وات/(م·ك) (زيادة بنسبة 450%)

درجة حرارة التحول الزجاجي (Tg): زادت بمقدار 28 درجة

10. مواصفات التعبئة والتغليف والتخزين

نظام التغليف النظيف:

التغليف الأولي:كيس ألومنيوم مركب متعدد الطبقات - (PET الخارجي / رقائق الألومنيوم الوسطى / PE الداخلي)

الحاوية الثانوية:مكنسة كهربائية من الفولاذ المقاوم للصدأ-علبة محكمة الغلق (يمكن تحقيق تفريغ حتى 10⁻⁶ باسكال)

الحماية الثلاثية:علبة شحن مقاومة للكهرباء الساكنة-والصدمات- (متوافقة مع MIL-STD-810G)

تكوينات التغليف الخاصة:

حماية الغاز الخامل:الأرجون-مملوء بمحتوى O₂<1 ppm, H₂O content <0.1 ppm

تصميم درع الضوء-:مادة تعبئة بلون كهرماني-، نفاذية للأشعة فوق البنفسجية<0.1%

مؤشر الرطوبة:مستشعر رطوبة إلكتروني مدمج-مع تسجيل البيانات

المواصفات ووضع العلامات:

الأحجام القياسية:1 جرام، 5 جرام، 10 جرام (درجة البحث والتطوير)؛ 50 جرام، 100 جرام، 500 جرام (درجة الإنتاج)

تصنيف المعلومات:نظام تتبع رمز QR بما في ذلك رقم الدفعة وشهادة النقاء وظروف التخزين

علامات خاصة:علامة فحص النشاط الإشعاعي (تضمن عدم التلوث العرضي)

التخزين والنقل:

التخزين طويل الأمد-:-20 درجة تحت الفراغ، مدة الصلاحية 5 سنوات

توصية الاستخدام:المقبض في صندوق القفازات بعد الفتح (H₂O/O₂<0.1 ppm)

شروط النقل:النقل بسلسلة -باردة (2-8 درجة) مع مراقبة درجة الحرارة في الوقت الفعلي

11. القدرات الفنية للشركة

منصة البحث والتطوير:

مختبر فائق النظافة-:غرفة نظيفة فئة 100 بمساحة 2000 متر مربع

مركز الاختبارات التحليلية:مزود بـ -TEM المصحح للانحراف، μ-XRF، TOF-SIMS

النظام الأساسي التجريبي-المقياس:خط التنقية المستمر الآلي بالكامل

محفظة براءات الاختراع والتكنولوجيا:

براءات الاختراع الأساسية: 32 (بما في ذلك 18 براءة اختراع بناء على معاهدة التعاون بشأن البراءات)

المعرفة-الملكية: 15 مجموعة من تركيبات التنقية المتخصصة لتطبيقات مختلفة

القدرة على التصنيع:

معدات مخصصة:شاركت -في تطوير مفاعلات تنقية متخصصة بالتعاون مع الشركات المصنعة للمعدات

مستوى الأتمتة: Fully automated process control, product consistency >98%

نظام ضمان الجودة:

تتبع الجودة:إمكانية التتبع الرقمي الكامل من المواد الخام إلى المنتج النهائي

الشهادات الدولية:آيزو 9001:2015، آيزو 14001، آيزو 45001

قدرة الخدمة الفنية:

فريق تطوير التطبيقات:60% دكتوراه. أصحاب، متوسط ​​10 سنوات خبرة في الصناعة

دعم العملاء:يوفر مجموعة كاملة من الخدمات: التحقق من النقاء، واختبار التطبيقات، وتحسين العمليات

البحث والتطوير المشترك:شارك-في إنشاء مختبرات التطبيقات مع العملاء لتطوير الحلول المخصصة

الوسم : أنابيب كربون نانوية فائقة-عالية النقاء، مصنعو وموردون ومصانع أنابيب كربون نانوية فائقة-في الصين, الأنابيب النانوية الكربونية CNT, الأنابيب النانوية الكربونية الوظيفية, المواد النانوية الأنابيب النانوية الكربونية, جدار واحد نانوتوب النانو, SWNT nanotubes, فائق النقاء العالي أنابيب الكربون المفردة الجدران