今天小編分享的互聯網經驗：專注納米材料研發，「碳尋新材料」實現單壁碳納米管量產，歡迎閲讀。
文 | 張卓倩
編輯 | 張子怡
受新能源汽車和消費電子產品市場的雙重驅動，锂離子電池的市場需求快速增長。在锂電行業這一萬億級市場中，導電劑作為锂離子電池中的關鍵輔材也成為重要產業。锂電池的導電劑是各種不同結構的碳材料，主要包括類球形的炭黑、片狀的石墨片以碳納米管。其中，碳納米管的添加量最少，性能最好，市場占比也最大。
36 氪近期關注的山東碳尋新材料有限公司（以下簡稱「碳尋新材料」），是一家研究導電劑碳材料的企業，并專注于新型單壁碳納米管（SWCNT）量產化及配套設備的開發。目前，主要產品分為三種高純單壁碳納米管粉末、水系導電漿以及 NMP 油系導電漿。產品可以應用于防靜電乳膠手套、新能源電池的正負極材料等等。
碳尋高純單壁碳納米管粉末 TEM 圖
碳納米管（CNT）是一種高長徑比的導電添加劑，按照層數分為多壁碳納米管（MWCNT）和單壁碳納米管（SWCNT）兩類。單壁碳納米管是标準的一維材料，被稱為納米材料之王，其重量輕，碳原子六邊形結構卷起來形成完美無縫的空心圓柱，業内也稱它為單層石墨烯納米管。
多壁碳納米管是類似多層石墨烯片無縫卷成的管狀體，結構不同的差異使得二者在不同基體材料中產生不同影響。比如添加在一些高分子材料中，單壁碳納米管比多壁碳納米管的楊氏模量（固體材料抵抗形變能力的物理量）高 1-2 個數量級，也就是韌性和強度表現更優。
市場上多壁碳納米管技術已較為成熟，卡博特三順納米、德方納米、集越納米、青島昊鑫等多家公司可以實現其規模化生產。" 現在國内能量產噸級以上的單壁碳納米管廠家幾乎沒有，國外唯一量產的廠家是俄羅斯的 OCSIAL 能有百噸級别的單壁碳納米管生產線 "，「碳尋新材料」創始人許蘭蘭介紹，" 我們自主研發的單壁碳納米管與 OCSIAL 相比，長徑比高 1 個數量級，IG/ID＞100，而且我們突破了國内量產的技術瓶頸。"
「碳尋新材料」在技術上采用的是主流的化學氣相沉積法，核心競争力在于其自主研發的生產工藝。去年，「碳尋新材料」已經完成單壁碳納米管的中試。許蘭蘭告訴 36 氪，" 我們給國内一線大品牌電池廠送了樣品測試，廠商反饋的結論是，與國外單壁碳納米管相比極片電阻略低，同比循環性能容量保持率高 2%。"
碳尋新材料有限公司廠區
「碳尋新材料」多年研究單壁碳納米管技術多年，核心團隊在 2020 年組建，由以鍾小華博士為首的十多名在納米材料生產及應用上有豐富經驗的研究人員組成。鍾小華博士從事碳材料及相關研究近二十年，曾在國際上報道 CVD 制備層狀連續碳納米管纖維技術，獲相關授權發明專利五十餘項。創始人許蘭蘭在各種碳材料制備、後處理、分散有十多年工作經驗。
今年，「碳尋新材料」的主要目标是擴大市場推廣計劃，目前已經将樣品送到多家頭部新能源企業做測試。計劃 2024 年底，完成 20-30 噸單壁碳納米管高純粉末的生產，實現生產銷售單壁碳納米管導電漿 900 噸的經營目标。許蘭蘭介紹，目前單壁碳納米管高純粉末的成本仍舊比較高，「碳尋新材料」将通過不斷地技術研發以及提升產品量產能力，逐步降低成本，達到和高端多壁碳納米管粉末成本相當，進一步推動國内高端碳材料的應用市場。
