中国粉体网讯  碳纳米管的研究已经渗透到了与日常生活、军事等相关领域。目前在锂电的导电添加剂领域，碳纳米管的生产和应用已经成为了一个较成熟的产业， 如何进一步拓宽碳纳米管在电化学能源存储与转换领域的大规模应用，是当前碳纳米管研究学术界和工业界共同关注的问题，而如何搭建从碳纳米管结构设计、功能开发以及到宏观应用的桥梁，特别是在硅碳负极领域，也是目前碳纳米管材料大规模应用面临的共同挑战。

碳纳米管复合材料优势：

结构稳定性：碳纳米管的小直径、高导电性、高表面积和石墨结构使其可以为装载活性电极材料提供理想的支架，同时可以束缚该结构以适应循环过程中的体积波动，能有效缓解硅负极在充放电过程中的体积变化问题。

导电性能提升：相比传统导电剂，碳纳米管更能实现快速充放电，提升电导率，改善倍率性能。在锂电池材料中，新型碳纳米管导电剂形成的线接触式导电网络更为充分，能够更加明显地提升导电性能，可降低锂电池的内阻。

碳纳米管工业化应用面临的技术挑战：

分散技术：碳纳米管导电浆料不仅要求制备的碳纳米管具有较高的长径比、纯度等优良的指标，也对碳纳米管导电剂生产企业分散技术提出较高的要求。需要进一步探索高效的分散剂、分散方法和设备，以确保碳纳米管在浆料中的均匀分散。

生产工艺优化：碳纳米管的生产对于技术和研发能力要求高，特别是碳纳米管粉体的生产过程，需要使用催化剂将含碳气体或有机液体中的碳原子进行还原，使之在催化剂的表面成长为碳纳米管粉体。如何优化生产工艺，提高生产效率、降低成本，同时保证产品质量的稳定性，是工业化应用中需要解决的关键问题。

2024年10月29-31日在上海跨国采购会展中心，由北京粉体技术协会与柏德英思展览(上海)有限公司联合主办2024第三届低维碳纳米材料制备及应用技术交流会。届时来自温州大学的杨植教授将作题为《碳纳米管在硅负极中的工业化应用探索》的报告。报告主讲人将介绍碳纳米管如何在工业领域大规模应用的探索以及碳纳米管在硅碳负极领域面临的挑战。

专家简介：

杨植，教授，博导，博士毕业于湖南大学材料学院，曾任天奈科技（全球最大碳纳米管生产企业）任碳纳米管应用研发组组长，现任温州大学化材学院院长，浙江省碳材料技术研究重点实验室主任，温州大学碳材料与氢能产业研究院创院院长，近年来一直致力于碳纳米材料、锂电池、燃料电池、仿生催化等领域应用基础研究及产业化技术开发。在Nat. Commun.、Adv. Mater.等期刊发表SCI论文100余篇，它引1万余次，H因子45，通讯作者单篇最高引用2000余次，授权发明专利20项，培养博士、硕士研究生70余名，主持6项国家自然科学基金、浙江省杰出青年基金（2017）、千万级横向课题等.入选浙江省万人计划（2019），全球顶尖前10万科学家，全球Top2%顶尖科学家，获教育部高校自然科学二等奖。

参考来源：

魏博伦，碳纳米管和石墨烯在锂离子电池硅负极中的应用

赵悠曼等，碳纳米管导电剂对硅碳负极锂电池性能提升的探索

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