Jedno-zidni karbonski nanotubes (swcnts)široko se koriste u raznim vrstama baterija. Evo tipova baterije u kojima SWCNTS pronađu aplikaciju:

1) SuperCapacitori:
SWCNTS poslužuju kao idealne elektrode materijala za superkoraktore zbog visokog specifičnog površine i odlične provodljivosti. Omogućuju brzu stopu pražnjenja naknada i pokazuju izvanrednu stabilnost ciklusa. Uključujući SWCNTS u provodljive polimere ili metalne okside, gustoću energije i gustoću energije superkoraktora mogu se dalje poboljšati.

2) Litijum-jonske baterije:
Na polju litijum-jonskih baterija, swcnt se mogu koristiti kao provodljivi dodaci ili elektrobovi materijali. Kada se koriste kao provodljivi aditivi, swcnts poboljšavaju provodljivost elektrode materijala, poboljšavajući performanse punjenja baterije. Kao sami elektrode, swcnts pružaju dodatna litijum-jonska mjesta za umetanje, što dovodi do povećanog kapaciteta i poboljšane stabilnosti ciklusa baterije.

3) Natrijum-jonske baterije:
Natrijum-jonske baterije stekla su značajnu pažnju kao alternative litijum-jonskim baterijama, a swcnt nude obećavajuće izglede u ovoj domeni. Svojom velikom provodljivošću i strukturnom stabilnošću, swcnts su idealan izbor za natrijum-jon baterijske elektrode elektroda.

4) Ostale vrste baterija:
Pored gore spomenutih aplikacija, swcnts pokazuju potencijal u drugim vrstama baterija kao što su gorivne ćelije i cink-zračne baterije. Na primjer, u gorivnim ćelijama, SWCNTS mogu poslužiti kao katalizator podržava, poboljšavajući aktivnost i stabilnost katalizatora.

Uloga swcnts u baterijama:

1) Provodni aditivi: swcnts, sa svojom visokom električnom provodljivošću, mogu se dodati kao provodljivi aditivi elektrolitima sa čvrstim državnim, poboljšavajući njihovu provodljivost i na taj način poboljšavajući performanse punjenja baterije.

2) Elektrodni materijali: SWCNTS mogu poslužiti kao podloge za elektrode materijala, omogućavajući učitavanje aktivnih tvari (poput litijum-metala, sumpora, silikona itd.) Za poboljšanje provodljivosti i strukturne stabilnosti elektrode. Štaviše, visoka specifična površina swcnt-a pruža aktivnije stranice, što rezultira većom gustoćom energetske gustoće baterije.

3) Separatorski materijali: u čvrstim državnim baterijama, swcnt se mogu koristiti kao materijali za separator, nudeći kanale za transport ionske transportne kopije uz održavanje dobre mehaničke čvrstoće i hemijske stabilnosti. Porozna struktura SWCNT-a doprinosi poboljšanju ionske provodljivosti u bateriji.

4) Kompozitni materijali: SWCNTS se mogu kompoziti sa čvrstim materijalima elektrolita sa čvrstim državnim elektrolitom koji kompozitne elektrolite kombinuju visoku provodljivost swcntija sa sigurnošću elektrolita sa čvrstim stanjem. Takvi kompozitni materijali poslužuju kao idealne elektrolitne materijale za čvrste baterije.

5) Armaturni materijali: SWCNTS mogu poboljšati mehanička svojstva elektrolita čvrstog stanja, poboljšavajući strukturnu stabilnost baterije tokom procesa pražnjenja punjenja i smanjenje degradacije performansi uzrokovane promjenama jačine zvuka.

6) Termičko upravljanje: sa svojom izvrsnom toplotnom provodljivošću, swcnt se mogu koristiti kao termički upravljački materijali, olakšavanje efikasne rasipanje topline tokom rada baterije, sprečavajući pregrijavanje i poboljšanje sigurnosti i poboljšanja sigurnosti baterije i životnog vijeka.

Zaključno, swcnts igraju ključnu ulogu u različitim vrstama baterija. Njihova jedinstvena svojstva omogućuju poboljšanu provodljivost, poboljšanu gustoću energije, poboljšanu strukturnu stabilnost i efikasno termalno upravljanje. Sa daljnjim napretkom i istraživanjem u nanotehnologiji očekuje se da će primjena swcnt-a u baterijama nastaviti rastući, što dovodi do poboljšanih performansi baterije i mogućnosti za skladištenje energije.