অধ্যায় 1: তেল-ভিত্তিক কার্বন ন্যানোটিউব পরিবাহী পেস্ট কী?
লিথিয়াম ব্যাটারি পরিবাহী সংযোজন ক্ষেত্রে, তেল-ভিত্তিক CNT পরিবাহী পেস্ট হল সবচেয়ে মূলধারার প্রয়োগের ফর্ম। এটি একটি তরল পরিবাহী সংযোজক পণ্য যা দ্রাবক হিসাবে N-মিথাইলপাইরোলিডোনে (NMP) সিএনটিগুলিকে সমানভাবে ছড়িয়ে দেওয়ার মাধ্যমে গঠিত হয়।
কেন একে "তেল-ভিত্তিক" বলা হয়? যেহেতু এনএমপি হাইড্রোফোবিক এবং লাইপোফিলিক বৈশিষ্ট্য সহ একটি জৈব দ্রাবক, তাই এই ধরনের পেস্টকে তেল ভিত্তিক বা তৈলাক্ত পরিবাহী পেস্ট বলা হয়। বিপরীতে, জল-ভিত্তিক পেস্ট জলকে দ্রাবক হিসাবে ব্যবহার করে।
তেল ভিত্তিক CNT পরিবাহী পেস্টের মূল উপাদানগুলির মধ্যে রয়েছে:
কার্বন ন্যানোটিউব:পরিবাহী কোর, যা একক-দেয়ালযুক্ত টিউব বা বহু-প্রাচীরযুক্ত টিউব হতে পারে।
এনএমপি দ্রাবক:বিচ্ছুরণ মাধ্যম, সাধারণত রচনার 80%-97% জন্য অ্যাকাউন্টিং।
বিচ্ছুরণকারী:PVP এর মতো CNT সমষ্টি প্রতিরোধ করে।
পিভিডিএফ:একটি বাইন্ডার, কিছু পেস্টে প্রি-যোগ করা হয়েছে।
অধ্যায় 2: তেলের মূল সুবিধা-ভিত্তিক পেস্ট
2.1 PVDF সিস্টেমের সাথে নিখুঁত সামঞ্জস্য
তেল ভিত্তিক পেস্টের সবচেয়ে বড় সুবিধা-লিথিয়াম ব্যাটারি ক্যাথোডে ব্যবহৃত মূলধারার PVDF বাইন্ডার সিস্টেমের সাথে এর প্রাকৃতিক সামঞ্জস্যের মধ্যে রয়েছে। PVDF (পলিভিনাইলাইডিন ফ্লোরাইড) শুধুমাত্র পোলার জৈব দ্রাবক যেমন NMP-এ দ্রবীভূত হতে পারে এবং জলে অদ্রবণীয়। অতএব, তেল-ভিত্তিক CNT পেস্ট ব্যবহার করলে অতিরিক্ত ফর্মুলেশন সমন্বয়ের প্রয়োজন ছাড়াই PVDF সমাধানের সাথে সরাসরি মেশানো যায়। শানডং তানফেং-এর তৈলাক্ত একক-প্রাচীরযুক্ত CNT পরিবাহী পেস্টে, PVDF বিষয়বস্তু হল 2 ± 0.1 wt%, NMP এবং CNT-এর সাথে সমন্বয়মূলকভাবে কাজ করে, এবং সরাসরি স্লারি মেশানো প্রক্রিয়ায় ব্যবহার করা যেতে পারে।
2.2 ভাল বিচ্ছুরণ স্থায়িত্ব এবং শক্তিশালী ব্যাচ সামঞ্জস্য
সিএনটি ছড়িয়ে দেওয়া শিল্পে একটি স্বীকৃত চ্যালেঞ্জ। যুক্তিসঙ্গতভাবে বিচ্ছুরণকারী নির্বাচন করে এবং প্রস্তুতির প্রক্রিয়াটিকে অনুকূল করে, তেল{1}}ভিত্তিক সিস্টেম সিএনটিগুলির একটি একক-বিচ্ছুরণ অবস্থা অর্জন করতে পারে। সোডিয়াম 4- স্টাইরিনেসালফোনেটকে বিচ্ছুরণকারী হিসাবে ব্যবহার করে তেল ভিত্তিক মাল্টি-প্রাচীরযুক্ত সিএনটি পেস্টে, বহু-প্রাচীরযুক্ত সিএনটিগুলি একক-বিচ্ছুরণ আকারে বিদ্যমান, একত্রিত হওয়ার প্রবণ নয়, স্থিতিশীল ভৌত রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য রয়েছে, দীর্ঘ সময়ের জন্য স্তর সংরক্ষণ করা যায় না।
2.3 পরিপক্ক প্রক্রিয়া, বিদ্যমান উৎপাদন লাইনের সাথে মানিয়ে নেওয়া যায়
তেল{0}}ভিত্তিক পেস্ট সরাসরি তেল ভিত্তিক সিস্টেমের স্লারি মেশানো প্রক্রিয়ায় ব্যবহার করা যেতে পারে-, এবং সিএনটিগুলি আবরণের পরে প্রস্তুত ইলেক্ট্রোড শীটে সমানভাবে বিতরণ করা হয়। সেল নির্মাতাদের জন্য যারা ইতিমধ্যেই NMP পুনরুদ্ধার সিস্টেম স্থাপন করেছে, এর অর্থ হল কম স্যুইচিং খরচ এবং সংক্ষিপ্ত পরিচিতি চক্র।
2.4 চমৎকার ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল পারফরম্যান্স
তেল-ভিত্তিক পেস্ট লিথিয়াম ব্যাটারিতে একটি দক্ষ পরিবাহী নেটওয়ার্ক তৈরি করতে পারে, ব্যাটারির অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ ক্ষমতা কমাতে পারে, উচ্চ-তাপমাত্রা স্টোরেজ কর্মক্ষমতা উন্নত করতে পারে এবং চক্রের জীবন ও হারের ক্ষমতা বাড়াতে পারে। কয়েক
অধ্যায় 3: প্রযুক্তিগত কী: বিচ্ছুরণ এবং প্রস্তুতির প্রক্রিয়া
3.1 বিচ্ছুরণ নির্বাচন
বিচ্ছুরণকারী হল তেল ভিত্তিক পেস্টের মূল প্রযুক্তিগত বাধা-। কোম্পানিটি CNT পেস্ট প্রস্তুতির পুরো-চেইন কোর প্রযুক্তি আয়ত্ত করেছে এবং স্ব-বিচ্ছুরণকারী প্রস্তুত করার অনন্য প্রযুক্তির অধিকারী। ব্যবহৃত বিচ্ছুরণকারীর মধ্যে রয়েছে বিভিন্ন সংমিশ্রণ যেমন পলিভিনাইলপাইরোলিডোন (PVP), cetyltrimethylammonium bromide, এবং cellulose hydroxypropyl মিথাইল ইথার। একক-প্রাচীরযুক্ত CNT তৈলাক্ত পেস্টে, সর্বোত্তম বিচ্ছুরণ প্রভাব অর্জনের জন্য একক-প্রাচীরযুক্ত CNT মিশ্রণের বিচ্ছুরণের অনুপাতকে সুনির্দিষ্টভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে।
3.2 প্রস্তুতির প্রক্রিয়া
তেল-ভিত্তিক CNT পেস্ট সাধারণত রাসায়নিক বাষ্প জমা (CVD) পদ্ধতির দ্বারা উত্পাদিত CNT ব্যবহার করে কাঁচামাল হিসাবে প্রস্তুত করা হয়, যেমন প্রি-বিচ্ছুরণ, পুঁতি মিলিং, এবং ফর্মুলেশন সমন্বয় প্রক্রিয়ার মাধ্যমে। একটি দ্বৈত-সঞ্চালন ব্যবস্থা ব্যবহার করে এবং পেস্টের সান্দ্রতার অনলাইন নিরীক্ষণ, CNTগুলি একাধিক ধাপে যুক্ত করা হয়, কার্যকরভাবে উচ্চ-সলিড-সামগ্রীর CNT পেস্টের সর্বোচ্চ সান্দ্রতা হ্রাস করে এবং উচ্চ-কঠিন-সামগ্রী পেস্টের প্রক্রিয়াযোগ্যতা উন্নত করে৷
3.3 মূল প্রক্রিয়া পরামিতি নিয়ন্ত্রণ
| প্যারামিটার | সাধারণ পরিসর | বর্ণনা |
|---|---|---|
| কঠিন বিষয়বস্তু | 2.3%-6.0% | CNTs + dispersant + PVDF অন্তর্ভুক্ত |
| CNT বিষয়বস্তু | 0.4%-5% | একক-প্রাচীরযুক্ত টিউব সাধারণত 0.4% হয় |
| সান্দ্রতা | 10,000 mPa·s এর থেকে কম বা সমান | উচ্চ-শেষ পণ্য 4,500 mPa·s এর কম বা সমান |
| আর্দ্রতা | 1,000 পিপিএম এর কম বা সমান | মূল সূচক, বৈদ্যুতিক কর্মক্ষমতা প্রভাবিত করে |
| ধাতব অমেধ্য | Fe কম বা সমান 5 পিপিএম | চৌম্বকীয় অবক্ষেপিত পদার্থ 0.2 পিপিএম এর চেয়ে কম বা সমান |
অধ্যায় 4: একক-দেয়াল বনাম বহু-প্রাচীরযুক্ত: তেলের জন্য দুটি পছন্দ-বেসড পেস্ট
4.1 মাল্টি-ওয়ালড টিউব তৈলাক্ত পেস্ট: খরচ-কার্যকারিতা পছন্দ
মাল্টি-প্রাচীরযুক্ত CNT তৈলাক্ত পেস্টে পরিপক্ক প্রযুক্তি এবং অপেক্ষাকৃত কম খরচ রয়েছে। মাল্টি-প্রাচীরযুক্ত সিএনটিগুলি একে অপরের মধ্যে গ্রাফিনকেন্দ্রিকভাবে নেস্ট করা একাধিক স্তর দিয়ে গঠিত, যার মধ্যে 2-50 স্তর, 6-500 nm ব্যাস এবং 1-30 μm দৈর্ঘ্য।
40-60 এনএম বহু-প্রাচীরযুক্ত CNT তৈলাক্ত পেস্ট, যার একটি টিউব দৈর্ঘ্য 3-15 μm, এর চমৎকার যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য, বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য এবং তাপীয় বৈশিষ্ট্য রয়েছে এবং লিথিয়াম ব্যাটারি পরিবাহী সংযোজন, পলিমার সংযোজন, সেন্সর এবং অন্যান্য ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
4.2 একক-ওয়ালড টিউব তৈলাক্ত পেস্ট: পারফরম্যান্স পছন্দ
একক-প্রাচীরযুক্ত সিএনটিগুলি গ্রাফিনের একটি একক স্তরকে ঘূর্ণায়মান করে তৈরি করা হয়, কম টিউব প্রাচীরের ত্রুটি, একটি ছোট ব্যাস বিতরণ পরিসীমা (1-2 এনএম), এবং অত্যন্ত উচ্চ অভিন্নতা এবং স্থিতিশীলতা।
একক-প্রাচীরযুক্ত টিউবের বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা বহু-প্রাচীরযুক্ত টিউবের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে ভালো। তাদের উচ্চতর বৈদ্যুতিক পরিবাহিতার কারণে, একক-প্রাচীরযুক্ত টিউবগুলি কম পরিমাণে যোগ করা যেতে পারে, ব্যাটারি নির্মাতাদের ইতিবাচক ইলেক্ট্রোড সক্রিয় উপাদানের অনুপাত বৃদ্ধি করতে এবং শক্তির ঘনত্ব উন্নত করতে সহায়তা করে।
Shandong Tanfeng's single-walled CNT oily conductive paste has a CNT content of 0.40 ± 0.05 wt%, a tube length of >98 μm, 4,500 mPa·s এর থেকে কম বা তার সমান সান্দ্রতা এবং 365 দিন পর্যন্ত শেলফ লাইফ।
4.3 কয়েকটি-প্রাচীরযুক্ত টিউব: একটি মধ্যম পথ
কয়েকটি-প্রাচীরযুক্ত সিএনটি (2-5 স্তর) একক-প্রাচীরযুক্ত এবং বহু-প্রাচীরযুক্ত টিউবের মধ্যে পড়ে, উভয়ের কিছু সুবিধা একত্রিত করে। তেল-ভিত্তিক কয়েকটি দেয়ালযুক্ত CNT পরিবাহী পেস্ট F21-01-এর একটি টিউব ব্যাস 4-8 nm, একটি টিউবের দৈর্ঘ্য 60-200 μm, একটি নির্দিষ্ট পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল 400-700 m²/g, একটি কঠিন উপাদান 3.60 ± 0.10%, লেসকোর সমান বা সমানতা mPa·s, 1,000 পিপিএম এর চেয়ে কম বা সমান আর্দ্রতা, ধাতব অমেধ্য Fe 5 পিপিএম এর চেয়ে কম বা সমান এবং চৌম্বকীয় অবক্ষেপিত পদার্থ 0.2 পিপিএম এর চেয়ে কম বা সমান।
অধ্যায় 5: মার্কেট ল্যান্ডস্কেপ - দেশীয় উদ্যোগগুলি তাদের বিন্যাসকে ত্বরান্বিত করে
5.1 প্রযুক্তিগত অগ্রগতি এবং দেশীয় প্রতিস্থাপন
দীর্ঘদিন ধরে, উচ্চ-প্রাচীরযুক্ত সিএনটি তৈলাক্ত পেস্টের বাজার বিদেশী কোম্পানিগুলির একচেটিয়া ছিল৷ যাইহোক, সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, দেশীয় উদ্যোগগুলি তাদের অগ্রগতি ত্বরান্বিত করছে।
Shandong Tanfeng New Material Technology Co., Ltd. NMP তেল-ভিত্তিক পরিবাহী পেস্ট সহ পণ্য সহ নতুন একক-প্রাচীরযুক্ত CNT পাউডার এবং এর পরিবাহী পেস্টের গবেষণা ও উন্নয়ন, উৎপাদন এবং বিক্রয়ের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে। কোম্পানির স্বয়ং-বিকশিত একক-দেয়ালের সিএনটিগুলির একটি আকৃতির অনুপাত এক ক্রম উচ্চতর, IG/ID > 100 সহ, দেশীয় ব্যাপক উৎপাদন প্রযুক্তির বাধা ভেঙ্গে। মাল্টি-ওয়ালড সিএনটি তৈলাক্ত পেস্ট প্রযুক্তি তুলনামূলকভাবে পরিপক্ক হয়ে উঠেছে, এবং কম-সান্দ্রতা, উচ্চ-কঠিন-সামগ্রী, উচ্চ-বিশুদ্ধতা, উচ্চ-ভোল্টেজ-প্রতিরোধী, উচ্চ{16}}স্থায়িত্বের তৈলাক্ত পরিবাহী পণ্যগুলি অতীতে সফল হয়েছে৷ Shandong Tanfeng বড় আকারে উৎপাদন অর্জন করেছে। একই ধরনের-সিএনটি-এর সাথে তুলনা করে, এর বিশুদ্ধতা নিয়ন্ত্রণ, শীট প্রতিরোধ, ব্যাটারি অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ, উচ্চ-হারের কার্যকারিতা এবং নিম্ন-তাপমাত্রা নিষ্কাশন কার্যক্ষমতার সুবিধা রয়েছে৷
অধ্যায় 6: শানডং তানফেং এর সুবিধাগুলি - গঠন থেকে প্রক্রিয়া পর্যন্ত গভীর নিয়ন্ত্রণ
তেল ভিত্তিক সিএনটি পরিবাহী পেস্ট- প্রস্তুতকারক হিসাবে, আমাদের মূল সুবিধাগুলি নিম্নলিখিত দিকগুলিতে প্রতিফলিত হয়:
প্রথমত, অনুঘটকের স্ব-ডিজাইন এবং প্রস্তুতি।সিএনটি পণ্যগুলির উত্পাদন প্রধানত রাসায়নিক বাষ্প জমা (সিভিডি) পদ্ধতি গ্রহণ করে এবং প্রযুক্তিগত চাবিকাঠিটি অনুঘটকের গঠন এবং প্রস্তুতি প্রযুক্তির মধ্যে রয়েছে। আমাদের কাছে আয়রন, কোবাল্ট, নিকেল-ভিত্তিক অনুঘটক এবং তাদের সংশ্লিষ্ট সমর্থনগুলির জন্য স্বয়ং-উন্নত অনুঘটক প্রস্তুতি প্রযুক্তি রয়েছে, যা CNT পণ্যগুলির ক্রমাগত আপগ্রেডিং এবং কর্মক্ষমতা অপ্টিমাইজেশন নিশ্চিত করতে পারে৷
দ্বিতীয়ত, বিচ্ছুরণের স্ব-সংশ্লেষণ।বিচ্ছুরণকারী হল তেল ভিত্তিক পেস্টের মূল প্রযুক্তিগত বাধা-। আমরা স্বয়ং-বিচ্ছুরণকারী প্রস্তুত করার অনন্য প্রযুক্তির অধিকারী, আর্দ্রতা এবং অপরিচ্ছন্নতা নিয়ন্ত্রণে ব্যাপক সুবিধা তৈরি করে, বিশুদ্ধতা এবং পরিবাহিতার মধ্যে ভারসাম্য এবং রিওলজিক্যাল স্থিতিশীলতা নিয়ন্ত্রণ করে।
তৃতীয়, কাস্টমাইজড ফর্মুলেশন ক্ষমতা।পরিবাহী পেস্টের জন্য বিভিন্ন গ্রাহক এবং বিভিন্ন ব্যাটারি সিস্টেমের বিভিন্ন প্রয়োজনীয়তা রয়েছে। আমরা গ্রাহকের ক্যাথোড উপাদান সিস্টেম (উচ্চ-নিকেল টারনারি, লিথিয়াম আয়রন ফসফেট, ইত্যাদি) এবং কাস্টমাইজড তৈলাক্ত পেস্ট পণ্য সরবরাহ করে প্রক্রিয়ার প্রয়োজনীয়তা অনুসারে CNT প্রকার, কঠিন সামগ্রী এবং সান্দ্রতার মতো পরামিতিগুলি সামঞ্জস্য করতে পারি।
চতুর্থ, পুরো-প্রক্রিয়া গুণ নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা।অনুঘটক প্রস্তুতি, CNT সংশ্লেষণ, এবং পরিশোধন থেকে পেস্ট বিচ্ছুরণ পর্যন্ত, আমাদের পূর্ণ-চেইন উৎপাদন ক্ষমতা রয়েছে। আর্দ্রতা কন্টেন্ট 1,000 পিপিএম-এর মধ্যে নিয়ন্ত্রিত হয়, ধাতব অমেধ্য Fe 5 পিপিএম-এর কম বা সমান, চৌম্বকীয় অবক্ষেপিত পদার্থ 0.2 পিপিএম-এর কম বা সমান, পণ্য ব্যাচের সামঞ্জস্য নিশ্চিত করে।
পঞ্চম, ক্রমাগত প্রযুক্তি পুনরাবৃত্তি ক্ষমতা.আমরা ঘনিষ্ঠভাবে শিল্পের প্রযুক্তিগত সীমান্ত অনুসরণ করি। বহু-প্রাচীরযুক্ত টিউব থেকে কয়েকটি-প্রাচীরযুক্ত টিউব থেকে একক-টিউব পর্যন্ত, আমাদের পণ্য ম্যাট্রিক্স ক্রমাগত আপগ্রেড হচ্ছে৷ উচ্চ-আসপেক্ট-অনুপাত, উচ্চ-বিশুদ্ধতা একক-প্রাচীরযুক্ত CNT তৈলাক্ত পেস্ট IG/ID > 100 সহ ব্যাপক উত্পাদন অর্জন করেছে, এবং আন্তর্জাতিকভাবে উন্নত স্তরের সাথে তুলনীয় কর্মক্ষমতা।
অধ্যায় 7: তেল-ভিত্তিক পেস্ট বনাম জল-ভিত্তিক পেস্ট: কীভাবে চয়ন করবেন তা বোঝার জন্য একটি টেবিল
| তুলনার মাত্রা | তেল-বেসড পেস্ট (NMP) | জল-ভিত্তিক পেস্ট |
|---|---|---|
| দ্রাবক | এনএমপি | ডিওনাইজড জল |
| সামঞ্জস্যপূর্ণ সিস্টেম | পিভিডিএফ সিস্টেম | সিএমসি/এসবিআর সিস্টেম |
| পরিবেশগত বন্ধুত্ব | এনএমপির প্রজনন বিষাক্ততা রয়েছে, নিয়ন্ত্রণ সাপেক্ষে | পরিবেশ বান্ধব, অ{0}}বিষাক্ত |
| খরচ | NMP মূল্য তুলনামূলকভাবে বেশি | জল খরচ অত্যন্ত কম |
| বিচ্ছুরণ অসুবিধা | মাঝারি | উচ্চতর (সিএনটিগুলি হাইড্রোফোবিক) |
| প্রক্রিয়া পরিপক্কতা | উচ্চ | মাঝারি |
| প্রযোজ্য পরিস্থিতি | মূলধারার পাওয়ার ব্যাটারি | উচ্চ পরিবেশগত সুরক্ষা প্রয়োজনীয়তা সহ পরিস্থিতি |
নির্বাচনের পরামর্শ:পাওয়ার ব্যাটারি প্রস্তুতকারকদের যাদের ইতিমধ্যেই একটি NMP পুনরুদ্ধার সিস্টেম রয়েছে তাদের উচিত তেল ভিত্তিক পেস্টকে অগ্রাধিকার দেওয়া-; EU রপ্তানির মতো কঠোর পরিবেশগত প্রয়োজনীয়তা সহ নবনির্মিত উত্পাদন লাইন বা অঞ্চলগুলি জল ভিত্তিক সমাধান বিবেচনা করতে পারে৷
অধ্যায় 8: উপসংহার
বর্তমান লিথিয়াম ব্যাটারি পরিবাহী সংযোজন ক্ষেত্রে তেল-ভিত্তিক CNT পরিবাহী পেস্ট হল মূলধারার পছন্দ। এটি দ্রাবক হিসাবে NMP এবং পরিবাহী ফেজ হিসাবে CNT ব্যবহার করে, PVDF সিস্টেমের সাথে পুরোপুরি সামঞ্জস্যপূর্ণ, এবং পরিপক্ক প্রক্রিয়া, স্থিতিশীল বিচ্ছুরণ এবং চমৎকার ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল কর্মক্ষমতা রয়েছে।
একক-ওয়ালড টিউব তৈলাক্ত পেস্ট, তার উচ্চতর বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা এবং কম সংযোজন পরিমাণের উপর নির্ভর করে, উচ্চ-ব্যাটারির জন্য প্রথম পছন্দ হয়ে উঠছে; মাল্টি-ওয়ালড টিউব তৈলাক্ত পেস্ট, এর পরিপক্ক খরচ-কার্যকারিতা সুবিধার সাথে, মূলধারার বাজারের অংশ দখল করে। শানডং তানফেং-এর মতো দেশীয় উদ্যোগগুলি প্রযুক্তিগত অগ্রগতি অর্জন করার ফলে, তেল ভিত্তিক CNT পরিবাহী পেস্টের স্থানীয়করণ প্রক্রিয়া ত্বরান্বিত হচ্ছে।
আপনি যদি তেল-ভিত্তিক CNT পরিবাহী পেস্ট খুঁজছেন, অথবা আপনার ব্যাটারি সিস্টেমে একক-ওয়ালড/মাল্টি-ওয়াল্ড তৈলাক্ত পেস্টের অ্যাপ্লিকেশন সমাধান সম্পর্কে জানতে চান, অনুগ্রহ করে আমাদের সাথে নির্দ্বিধায় যোগাযোগ করুন। একজন পেশাদার প্রস্তুতকারক হিসাবে, Shandong Tanfeng পাউডার থেকে পেস্ট পর্যন্ত একটি সম্পূর্ণ পণ্য ম্যাট্রিক্স প্রদান করে, যা ক্রমাগত আপনার ব্যাটারির কর্মক্ষমতা উন্নত করতে সাহায্য করে।