碳纳米管分散技术

作者:信息管理部来源:新材料与产业技术北京研究院

课题介绍

纳米颗粒是介于块状物体和原子、分子之间的固体粒子,其特征维度尺寸在0.1-100nm范围内。由于其良好的体积效应和表面效应,纳米材料拥有特殊的磁性、电学特性、催化性能、吸附性能、光吸收性及热阻特性等良好的性能,然而纳米材料的团聚效应严重制约其优异性能的发挥,如何制备稳定、分散均匀、便于应用的纳米分散材料是其产业化的基础,同时也是困扰众多企业的核心问题。纳米分散技术与应用课题组正是以此为出发点,致力于纳米分散技术的研究并开发相应产品,主要研究方向是:碳纳米管、炭黑、石墨烯等材料的分散液开发、纤维素产品开发、纳米分散技术与工艺的优化以及纳米分散技术在其他领域(如药品,墨水,涂料,复合材料等)的应用。

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研究成果

经过系统实验研究,新材料与产业技术北京研究院业已掌握先进的纳米分散技术及工艺,设计组装了先进的分散实验线,还开发出系列性能优良、品质稳定的纳米分散产品,为研究院科学研究、成果产业化转化及自身长远发展奠定坚实基础。

主要成果

成果1:高浓度碳纳米管水系分散液

利用研究院自主开发的纳米分散技术,碳纳米管粉料经系统研磨分散制成碳纳米管水系分散液(CNT-W-4、CNT-W-5、CNT-W-10),该分散液中碳纳米管分散均匀,品质稳定,便于储存及使用,并已实现批量生产。

碳纳米管水系分散液的成功开发,使碳纳米材料在高导电、导热纤维材料,电磁屏蔽以及储能方向等的应用展现出非常广阔的市场前景。

成果2: 对外合作与服务

l  对外分散加工

新材料与产业技术北京研究院在纳米分散技术与工艺方面拥有世界先进的纳米研磨设备、掌握完整的研磨工艺及熟练的研磨技术。根据纳米材料的特点,研究院在房山区窦店镇建有中中试生产基地,并设计投资了四条纳米分散生产线。以碳纳米管为例,我院产能规模是同行业的3-4倍。为保证产品质量,研究院备有进口检测设备(粒度分析仪、电子显微镜等)对原材料及分散过程中的材料进行实时检测和分析,使每一批产品都具有严格的品控和过程可追溯性。

研究院积极开展对外服务,支持科学有效地利用现有优质资源和技术,为社会上的科研机构、院校、企业等提供纳米分散加工服务。

l  其他对外服务项目

  l   材料分散工艺流程设计

  l   分散实验设备设计

  l   分散生产线设计、制造、安装,调试等服务

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