ננו-צינוריות פחמן בטוהר- במיוחד

ננו-צינוריות פחמן בטוהר- במיוחד

ננו-צינוריות פחמן-חד-קירות (SWCNT) וננו-צינוריות פחמן מרובות-דפנות (MWCNT). למרות המשותף הברור, ישנם הבדלים משמעותיים במאפיינים הפיזיקליים של ננו-צינוריות פחמן חד-דופנות וננו-צינוריות פחמן מרובות-דפנות עקב הבדלים מבניים.
שלח החקירה

1. מידע מוצר בסיסי

שם המוצר:ננו-צינוריות פחמן ברמת טוהר גבוהה במיוחד (UHP-CNT)
קטגוריית מוצרים:דרגות-טוהר גבוהות של CNTs עם-רב-חומות (MWCNT) / יחידות-דופנות (SWCNT)
דרגת טוהר: Industrial Ultra-High Purity (>99.9% טוהר פחמן)
הוֹפָעָה:אבקת ברק שחור עמוק עד מתכתי, יכולת זרימה מעולה
שלמות מבנית:שלמות סריג גרפית גבוהה עם מינימום פגמים מבניים
תכונה מיוחדת:ללא שאריות זרז-, עם קבוצות פונקציונליות על פני השטח הניתנות לשליטה

2. פרמטרי ביצועי ליבה

טוהר פחמן:גדול או שווה ל-99.9% משקל (באמצעות טיהור משולב בטמפרטורה- גבוהה וטיפול בחומצה)

תוכן טומאה מתכתי: <100 ppm (Fe, Co, Ni catalyst residues)

תוכן אפר: <0.05 wt% (measured at 950°C in air)

תואר גרפיטיזציה:יחס מזהה/IG<0.05 (Raman spectroscopy)

שטח פנים ספציפי (SSA):250-400 מ"ר לגרם (MWCNTs); 600-1000 מ"ר לגרם (SWCNTs)

צפיפות נפח:0.08-0.15 גרם/ס"מ³ (צפיפות טפח להתאמה אישית)

אחידות קוטר:קורות חיים של חלוקת קוטר<15%

3. נכסי חשמל

התנגדות נפח:

פְּנִימִי:10⁻⁴ - 10⁻³ Ω·cm (SWCNT מתכתי)

אבקה מאקרוסקופית:0.05 - 0.5 Ω·cm (דחוס, מושפע מהתנגדות למגע)

בביצועים מורכבים:

בטעינה של 0.5% משקל: 10² - 10⁴ Ω·cm (מטריקס פולימרי)

בטעינה של 2.0% משקל: 10⁻¹ - 10¹ Ω·cm (הושגה חלחול)

יתרון מרכזי:טוהר-גבוה במיוחד מבטיח פיזור מינימלי של נשא מזיהומים, ומאפשר מוליכות קרוב לגבולות תיאורטיים.

התנגדות פני השטח:

Thin Films/Coatings: 50 - 500 Ω/sq (at >85% העברת אור נראה)

משחות מוליכות: 10² - 10³ Ω/sq (עבור אלקטרוניקה מודפסת)

תכונת ביצועים:צפיפות מצב פני השטח מופחתת והתנגדות מגע נמוכה יותר מטוהר משופר משפרים באופן משמעותי את מוליכות פני השטח.

4. מאפייני פיזור

אתגרים ופתרונות של פיזור:

טכנולוגיות טרום-טיפול:

הפעלת משטח פלזמה

פיזור CO₂-על קריטי

כרסום כדורים בטמפרטורה-נמוכה ל-צבירה

תאימות מערכת פיזור:

מערכות מימיות: Stable dispersion >30 יום ללא חומרים פעילי שטח

מערכות אורגניות:ריכוז פיזור עד 5 מ"ג/מ"ל ב-NMP, DMF, THF

פולימר נמס:שיפור של 40% ביעילות הפיזור באמצעות שחול בורג

אפשרויות פונקציונליזציה:

טיפול חמצון קל (תכולת קרבוקסיל ניתנת לשליטה ב-0.5-2.0 אט%)

שינוי אמינציה (-צפיפות NH₂: 1-3 קבוצות/ננומטר²)

השתלת חומר צימוד סילאן (משפר את התקשרות הממשק עם מטריצות אנאורגניות)

5. מאפיינים פיזיים

מאפיינים מבניים:

מרווח בין שכבות גרפי: 0.34 ± 0.01 ננומטר (גבישיות גבוהה)

Average wall number: 3-8 layers (MWCNTs); single-wall integrity >95% (SWCNTs)

צפיפות פגמים:<10¹⁰ cm⁻² (TEM statistics)

תכונות תרמיות:

מוליכות תרמית: צירית 3000-3500 W/(m·K); רדיאלי 15-25 W/(m·K)

מקדם התפשטות תרמית (CTE): צירי -1.5×10⁻⁶ K⁻¹; רדיאלי 15×10⁻⁶ K⁻¹

Oxidation onset temperature: 650-700°C in air; stable >1800 מעלות באווירה אינרטית

מאפיינים מכניים:

Tensile strength: >100 GPa (SWCNTs); >50 GPa (MWCNTs)

מודול אלסטי: 1.0-1.2 TPa

Fatigue resistance: >10⁹ מחזורי כיפוף (ברדיוס עקמומיות של 5 מיקרומטר)

6. יישומים ותעשיות יעד

אלקטרוניקה-מתקדמת:

חיבורים בין מכשירים קוונטיים

חומר ערוץ טרנזיסטור-גבוה (fT > 100 GHz)

שלב תוסף לחומרים מרוכבים מוליכים

ייצור מכשירים מדויקים:

קצות בדיקה של מיקרוסקופ כוח אטומי (AFM).

סריקת אלקטרודות במיקרוסקופ מנהור (STM).

מדי מתח של חיישן-דיוק גבוה

יישומי Frontier Energy:

בניית רשת מוליכה תלת-ממדית לסוללות-מצב מוצק

ציפויים מוליכים עבור לוחות דו-קוטביים של תאי דלק

חומרי ממשק להתקני המרה תרמו-אלקטריים

מכשירים ביו-רפואיים:

אלקטרודות רפואיות מושתלות

מיקרו-מערכי הקלטת אותות עצביים

פיגומי הנדסת רקמות בעלי התאמה ביולוגית גבוהה

רכיבים קריטיים לתעופה וחלל:

ציפויי בקרה תרמית מוליכים לוויינים

חומרי מיגון אלקטרומגנטיים לחללית

שלב החיזוק לחלקים מבניים קלים ובעלי חוזק- גבוה

7. מסלולי טכנולוגיות עקרון וטיהור

תהליך טיהור רב-שלבי:

שלב טיהור-אדים:

חמצון קטליטי בעזרת קיטור-(הסרה סלקטיבית של פחמן אמורפי)

טיפול בכלור-בטמפרטורה גבוהה (יוצר כלורי מתכת נדיפים)

הפחתת מימן לריפוי פגמים

שלב הטיהור-נוזלי:

צנטריפוגה שיפוע צפיפות (מבוסס על הבדלי צפיפות)

הפרדה אלקטרופורטית (מבוסס על הבדלי מטען פני השטח)

כרומטוגרפיה של אי הכללת גודל (מבוסס על רדיוס הידרודינמי)

טכנולוגיות הפרדה פיזית:

הפרדת שדה אולטרה-צנטריפוגה (200,000 גרם, הפרדת כיראליות)

הפרדה דיאלקטרופורטית (הבדלים בתגובה דיאלקטרית של שדה AC)

שדות-חלוקת זרימה (סינרגיה של זרימה ושדות מאונכים)

טכניקות אפיון טוהר:

חמצון מתוכנת בטמפרטורה-(TPO) לכימות פחמן אמורפי

ספקטרומטריית מסה פלזמה בשילוב אינדוקטיבי (ICP-MS) לזיהוי מתכות עקבות

ספקטרוסקופיה של אובדן אנרגיה אלקטרונית (EELS) לניתוח הרכב כימי מקומי

8. מערכת בקרת איכות

בקרת מעקב אחר חומרי גלם:

טוהר קדם זרז מתכת: 99.999% (דרגת 5N)

טוהר גז מקור פחמן: 99.9999% (דרגת 6N)

חומר הכור: ריפוד קוורץ או ספיר בטוהר- גבוה

מעקב- בתהליך:

ספקטרוסקופיה מקוונת-בלייזר (LIBS) לניטור תוכן מתכת-בזמן אמת

ספקטרוסקופיה ראמאן באתר-לניטור דרגת גרפיטיזציה

ספקטרומטריית מסה לזיהוי-הרכב גזי פליטה בזמן אמת

פרוטוקול בדיקת מוצר מוגמר:

בדיקת עקביות אצווה:בקרת תהליכים סטטיסטית על 10 דגימות אקראיות בכל אצווה

אימות טוהר אולטימטיבי:ניתוח הפעלת ניוטרונים (NAA) לזיהוי זיהום ברמת ppb-

הערכת תקינות מבנית:TEM ברזולוציה גבוהה-בשילוב עם ניתוח תמונה של למידה עמוקה

אישורים ותאימות לתקנים:

תואם לתקני SEMI (מכון ציוד וחומרים מוליכים למחצה).

עומד במדריך ASTM E2857-11 לאפיון ננו-חומרים

מוסמך לפי מינוח ננוטכנולוגיה ISO/TS 80004-13

9. נתוני בדיקה מייצגים

אימות ביצועים חשמליים:

ניידות אפקט-שדה: סרט דק SWCNT, 150,000 ס"מ²/(V·s) (טמפרטורת החדר)

Current-carrying capacity: Single MWCNT, >2×10⁹ A/cm² (סביבת ואקום)

התנגדות למגע: או אלקטרודה-מגע CNT,<1 kΩ·μm

מדידות ביצועים תרמיים:

מדידת מוליכות תרמית: שיטת גשר מיקרו-תלויה, SWCNT יחיד, 3500±150 W/(m·K)

יציבות תרמית: TGA-DSC משולב, טמפרטורת ירידה במשקל של 0.5%: 698 מעלות (אוויר)

ביצועי חומר מרוכב:

שרף אפוקסי / 0.3 wt% UHP-CNTs:

התנגדות נפח: 4.2×10³ Ω·cm

מוליכות תרמית: 1.85 W/(m·K) (עלייה של 450%)

טמפרטורת מעבר זכוכית (Tg): גדלה ב-28 מעלות

10. מפרטי אריזה ואחסון

מערכת אריזה נקייה:

אריזה ראשית:שקית אלומיניום מרוכבת-שכבתית (PET חיצונית / נייר כסף אמצעי / PE פנימי)

מיכל משני:מיכל ואקום אטום מנירוסטה אל חלד-(ניתן להשיג ואקום עד 10⁻⁶ Pa)

הגנה שלישונית:מארז משלוח אנטי-סטטי,-מוגן זעזועים (תואם MIL-STD-810G)

תצורות אריזה מיוחדות:

הגנה על גז אינרטי:ארגון-מלא, תוכן O₂<1 ppm, H₂O content <0.1 ppm

עיצוב -מגן אור:חומר אריזה בצבע ענבר-, העברת UV<0.1%

חיווי לחות:חיישן לחות אלקטרוני-מובנה עם רישום נתונים

מפרטים ותיוג:

מידות סטנדרטיות:1 גרם, 5 גרם, 10 גרם (דרגת מו"פ); 50 גרם, 100 גרם, 500 גרם (דרגת ייצור)

תיוג מידע:מערכת מעקב אחר קוד QR כולל מספר אצווה, תעודת טוהר, תנאי אחסון

סימונים מיוחדים:סימן בדיקת רדיואקטיביות (מבטיח שאין זיהום מקרי)

אחסון והובלה:

אחסון-לטווח ארוך:-20 מעלות תחת ואקום, חיי מדף של 5 שנים

המלצת שימוש:ידית בתא הכפפות לאחר הפתיחה (H₂O/O₂<0.1 ppm)

תנאי הובלה:הובלת שרשרת- קרה (2-8 מעלות) עם ניטור טמפרטורה בזמן אמת

11. יכולות טכניות של החברה

פלטפורמת מו"פ:

מעבדה-נקייה במיוחד:חדר נקי Class 100, שטח של 2000 מ"ר

מרכז בדיקות אנליטיות:מצויד ב-TEM מתוקן-, μ-XRF, TOF-SIMS

פלטפורמת פיילוט-:קו טיהור רציף אוטומטי לחלוטין

תיק פטנטים וטכנולוגיה:

פטנטים ליבה: 32 (כולל 18 פטנטים PCT)

ידע קנייני-: 15 סטים של תכשירי טיהור מיוחדים ליישומים שונים

יכולת ייצור:

ציוד מותאם אישית:שותפה-פיתחה כורי טיהור מיוחדים עם יצרני ציוד

רמת אוטומציה: Fully automated process control, product consistency >98%

מערכת אבטחת איכות:

איכות מעקב:עקיבות דיגיטלית מלאה מחומרי גלם ועד למוצר מוגמר

אישורים בינלאומיים:ISO 9001:2015, ISO 14001, ISO 45001

יכולת שירות טכני:

צוות פיתוח אפליקציות:60% Ph.D. בעלי ניסיון בתעשייה ממוצעת של 10 שנים

תמיכת לקוחות:מספק חבילה מלאה של שירותים: אימות טוהר, בדיקת יישומים, אופטימיזציה של תהליכים

מו"פ משותף:שותפו-להקים מעבדות יישומים עם לקוחות לפיתוח פתרונות מותאם אישית

תגיות פופולריות: ננו-שפופרות פחמן בטוהר אולטרה-בסין, יצרנים, ספקים, מפעלים של צינורות פחמן בטוהר אולטרה-גבוה