Углеродные нанотрубки (УНТ) обладают рядом преимуществ благодаря своим уникальным свойствам, что делает их очень ценными в различных областях применения. Эти преимущества включают в себя расширенные возможности хранения энергии, улучшенные механические свойства композитов и экологические преимущества по сравнению с другими материалами.
Расширенные возможности хранения энергии:
УНТ особенно эффективны в качестве проводящих добавок в устройствах хранения энергии, таких как литий-ионные батареи и ультраконденсаторы. Их использование может значительно повысить плотность энергии в этих устройствах. Это связано с тем, что УНТ не только улучшают проводимость, но и обеспечивают механическую поддержку, которая позволяет использовать более толстые электроды и работать в более широком диапазоне температур. Такое механическое крепление позволяет использовать материалы с большей емкостью, тем самым улучшая общую производительность системы хранения энергии.Улучшение механических свойств композитов:
В полимерных добавках и полимерных композитах, армированных волокнами, УНТ повышают межламинарную прочность и способность к электростатическому разряду. Это делает их крайне важными в самых разных областях применения - от топливных систем до электронной упаковки. Механическая прочность УНТ во много раз выше, чем у стали или других промышленных волокон, что делает их идеальными для армирования композитов, используемых в конструкционных материалах, спортивном оборудовании, аэрокосмических компонентах и автомобильных деталях.
Экологические преимущества:
По сравнению с такими альтернативами, как сажа и графен, CNT имеют более низкий уровень выбросов CO2 на килограмм и требуют меньшей нагрузки в композитах. Исследование, проведенное компанией Michelin, показало, что шины, армированные углеродными нанотрубками, выделяют меньше наночастиц по сравнению с шинами, в которых используются другие наноуглероды. Кроме того, методы производства графена, особенно "сверху вниз", менее энергоэффективны и требуют большого расхода воды и агрессивных химикатов. УНТ, напротив, предлагают более экологичный вариант.
Универсальность применения:
