Poudre de noir de carbone conducteur Super P, en tant que matériau noir de carbone avec une excellente conductivité, est largement utilisé dans des domaines tels que les batteries, les supercondensateurs, les revêtements conducteurs, etc. Il a un degré élevé de graphitisation et une forme unique, qui peut fournir une conductivité élevée et une stabilité chimique.
Méthodes de synthèse
Poudre Super PIl s'agit d'un type particulier de nanomatériau pouvant être préparé par diverses méthodes, notamment l'extraction du charbon, la graphitisation et le dépôt chimique en phase vapeur. Parmi ces méthodes, l'extraction du charbon est l'une des plus courantes. Grâce au procédé de graphitisation à haute température, la matière organique du charbon est transformée en noir de carbone, lequel est ensuite soumis à une série de traitements physiques et chimiques pour obtenir une poudre Super P présentant une excellente conductivité.
Fonction principale
Dans l'électrode (positive ou négative) d'une batterie, la conductivité électronique du matériau actif (tel que le phosphate de fer et de lithium LiFePO4, l'oxyde de cobalt et de lithium LiCoO2, le graphite, le carbone dur, etc.) lui-même n'est généralement pas idéale.
Le mélange d'une petite quantité (généralement 1 à 10 % du poids total de l'électrode, généralement 3 à 5 %) de poudre Super P avec des substances actives et des liants peut :
Établir des voies de conduction électronique efficaces entre les particules de substance active et entre les particules et les collecteurs de courant (tels que les feuilles d'aluminium, les feuilles de cuivre).
Réduit considérablement la résistance interne de l'électrode.
Améliorer le taux d'utilisation des substances actives, en particulier lors de la charge et de la décharge à courant élevé.
Améliorez les performances de taux (capacité de charge et de décharge rapide) et la durée de vie des batteries.
Caractéristiques structurelles
Les caractéristiques structurelles de la poudre Super P se reflètent principalement dans sa microstructure et sa composition chimique. Au microscope électronique à balayage, la poudre Super P présente une distribution particulaire uniforme, avec des tailles de particules généralement comprises entre 10 et 30 nanomètres. L'analyse de la composition chimique montre que la poudre Super P est principalement composée d'éléments carbonés, mais contient également une certaine quantité d'oxygène, d'azote et d'impuretés.
Applications de stockage d'énergie
La poudre Super P offre de vastes perspectives d'application dans le domaine du stockage d'énergie. Composant important des batteries lithium-ion, elle peut être utilisée comme matériau d'électrode négative, fournissant des canaux de conduction électronique et des sites actifs pour les réactions d'insertion du lithium, améliorant ainsi la densité énergétique et la stabilité des cycles des batteries lithium-ion. Elle peut également servir d'électrode pour les supercondensateurs, offrant une densité énergétique élevée, une longue durée de vie et des charges et décharges rapides.
Applications électroniques
Dans le domaine de l'électronique, la poudre Super P présente un fort potentiel pour l'électronique flexible. Grâce à son excellente conductivité et sa plasticité, elle peut être utilisée pour fabriquer des dispositifs électroniques flexibles tels que des écrans d'affichage flexibles, des appareils portables et des batteries enroulables. Ces applications révolutionneront considérablement la forme et l'utilisation des appareils électroniques traditionnels, offrant une expérience utilisateur plus pratique et confortable.
Améliorer l'efficacité
Outre le stockage d'énergie et l'électronique, la poudre Super P est également largement utilisée dans la préparation de catalyseurs. Sa conductivité élevée et sa grande surface spécifique améliorent l'efficacité des réactions et l'activité catalytique. Par exemple, en combinant la poudre Super P avec des catalyseurs à base de métaux précieux, il est possible de préparer des catalyseurs haute performance pour des procédés électrocatalytiques tels que la réaction de réduction de l'oxygène (ORR) et la réaction de réduction des hydroxydes (HER).