最近随着《三体》电视剧的播出,一种名为“纳米飞刃”的纳米材料引起了广泛关注,如同一根蚕丝细的它,却可以成为世界上最锋利的刀。
其实,纳米飞刃的原型就是碳纳米管。上世纪90年度出现,也被誉为“二十世纪最神奇的纳米材料”之一。它由碳原子构成,其排布像一根细长的水管,跟金刚石和石墨的构造还是有着本质的区别,所以性能也存在巨大差异。
碳纳米管结构
碳纳米管在众多领域上演着神奇的一幕。比如,可以在纳米尺度下让沸水成冰,比如拥有99.8%的电热转化效率,或许成为未来的“取暖神器”。
强度是钢铁的100倍,碳纳米管的优异性能也让众多玩家投身到它的研发和量产过程中。从最近的情况看,碳纳米管项目的落地离我们越来越近,比如黑猫股份(002068)的碳纳米管项目预计2023年一季度产出产品,莱尔科技(688683)投资超过10亿元建设碳纳米管项目,预计产能3800吨,也是公司上市后最大的投资项目。
不光是国内玩家,像LG化学这样的老牌巨头也高调宣布将建立第四座碳纳米管工厂,建成后总产能超过6100吨,看到一众玩家纷纷布局,让不少资本也赶来“报到”,彷佛碳纳米管势必将成为下一个风口。
事实真的是这样吗?碳纳米管作为一匹黑马,能否一黑到底,成为产业界的宠儿?
一、导电剂领域,实现替代?
聊到碳纳米管,就不得不说导电剂。作为锂电池中的重要物质,导电剂能提高电子的迁移速率,保证电池拥有良好的充放电性能。传统的导电剂主要是导电石墨和炭黑,而近些年随着一些技术难关被逐渐攻破,像碳纳米管这样的导电剂走上舞台。