أنابيب نانوية كربونية عالية النقاء قليلة الجدران فائقة النقاء

تطبيق أنابيب نانوية كربونية فائقة النقاء قليلة الجدران المكثفات الفائقة: تستخدم الأنابيب النانوية الكربونية قليلة الجدران فائقة النقاء كمواد إلكترود للمكثفات الكهربائية ذات الطبقة المزدوجة. مكثفات كهربائية مزدوجة الطبقة يمكن استخدامها كمكثفات أو كأجهزة تخزين الطاقة. المكثفات الفائقة يمكن شحنها وتفريغها مع تيارات كبيرة ، مع عدم الشحن والتفريغ الزائد تقريبًا ، دورة حياة...

• 
• 
• 
• 
• 
• 

تطبيق الأنابيب النانوية الكربونية فائقة النقاء قليلة الجدران (nanotubes) ذات درجة نقاء عالية جدًا (pp)> المكثفات الفائقة: تستخدم الأنابيب النانوية الكربونية الكربونية عالية النقاء وذات الجدران القليلة كمواد إلكترودية للمكثفات الكهربائية ذات الطبقة المزدوجة. مكثفات كهربائية مزدوجة الطبقة يمكن استخدامها كمكثفات أو كأجهزة تخزين الطاقة. يمكن شحن المكثفات الفائقة وتفريغها مع تيارات كبيرة ، دون شحن أو تفريغ الجهد الزائد تقريبًا ، وعمر دورة يصل إلى عشرات الآلاف من المرات ، ونطاق درجة حرارة تشغيل واسع. يمكن استخدام المكثفات الكهربائية مزدوجة الطبقة على نطاق واسع في معدات الاتصالات مثل معدات الصوت والفيديو ، وأجهزة موالف ، والهواتف وأجهزة الفاكس ، والأجهزة المنزلية المختلفة. كمادة كهربائية لمكثفات الطبقة المزدوجة الكهربائية ، يجب أن تكون المادة عالية التبلور ، الموصلية الجيدة ، مساحة سطح محددة كبيرة ، وحجم المسام الصغيرة المركزة ضمن نطاق معين. في الوقت الحالي ، يُستخدم الكربون المسامي بشكل عام كمادة كهربية ، والتي لا تحتوي فقط على توزيع واسع للميكروبوريس (أقل من + المسام مخصصة لتخزين الطاقة) ، ولكن لديها أيضًا تبلور منخفض وموصلية ضعيفة ، مما يؤدي إلى سعة صغيرة ولا توجد مادة إلكترودية مناسبة. هذا هو السبب المهم الذي يحد من استخدام المكثفات الكهربائية مزدوجة الطبقة في نطاق أوسع. تحتوي الأنابيب النانوية الكربونية على مساحة سطح كبيرة محددة ، وبلورية عالية ، وموصلية جيدة ، ويمكن التحكم في حجم المسام الدقيقة من خلال عملية التوليف ، لذلك فهي مادة قطب مثالية للمكثفات الكهربائية ذات الطبقة المزدوجة. حاملة محفز: مادة نانوية كربونية عالية النقاء وذات جدران قليلة ، لها مساحة سطح أكبر ونسبة ذرية سطح أكبر (حول عدد الذرات الإجمالي). يتم تغيير الهيكل الإلكتروني والهيكل البلوري للنظام بشكل كبير ، مما يدل على التأثيرات الإلكترونية الخاصة والتأثيرات السطحية. على سبيل المثال ، معدل انتشار الغاز من خلال أنابيب الكربون النانوية هو آلاف المرات من جزيئات الحفاز التقليدية. بعد تحميل المحفز ، يمكن تحسين نشاط المحفز بشكل كبير. باعتبارها عضوًا جديدًا في عائلة المواد النانوية ، تتمتع الأنابيب النانوية الكربونية الانتقائية بإمكانية استخدام كبيرة في تفاعلات مثل الهدرجة ، وتزيل الهيدروجين ، والحفز الانتقائي بسبب هيكلها الخاص وخصائصها السطحية ، مستوى تخزين الهيدروجين الممتاز والتوصيل المعدني وأشباه الموصلات. بمجرد استخدام الأنابيب النانوية الكربونية في التحفيز ، من المتوقع أن تحسن بشكل كبير من نشاط وانتقائية التفاعل وتولد فوائد اقتصادية ضخمة. مواد تخزين الهيدروجين: الامتزاز هو سلوك امتصاص الغاز على سطح الممتزات الصلبة ، وترتبط عملية حدوثه ارتباطًا وثيقًا بخصائص سطح المادة الصلبة الممتزة. بالنسبة إلى آلية امتصاص الجسيمات النانوية ، يُعتقد عمومًا أن امتزاز أنابيب النانو يرجع أساسًا إلى مجموعة الهيدروكسيل السطحية لأنابيب الكربون النانوية. يمكن لمجموعات الهيدروكسيل الموجودة على سطح الأنابيب النانوية الكربونية أن تترابط مع كاتيونات معينة ، وبالتالي تحقيق امتزاز الأيونات المعدنية أو المواد العضوية على السطح. "خلية وقود" غشاء تبادل البروتون (PEM): خلية وقود الأنابيب النانوية الكربونية هي مصدر الطاقة الجديد الواعد للسيارات. تولد خلية الوقود هذه الكهرباء عن طريق استهلاك الهيدروجين ، وغاز العادم الذي يتم تفريغه هو بخار الماء ، وبالتالي فهي خالية من التلوث. لديها مزايا كبيرة على بطاريات أيون الليثيوم وبطاريات طاقة الهيدروجين الحادة. يمكنه استخدام أنابيب الكربون النانوية لمواد تخزين الهيدروجين لتخزين الهيدروجين ومن ثم توفير الهيدروجين. يمكنه أيضًا توفير مصدر هيدروجين لخلايا الوقود عن طريق تحلل زيت الغاز والهيدروكربونات الأخرى أو الحصول على الهيدروجين مباشرة من الهواء.

• السابق: فنت
• التالي: مسحوق أنابيب نانوية كربونية قليلة الجدران