Nanotiwbiau Carbon Un Wal (SWCNTs)yn cael eu defnyddio'n eang mewn gwahanol fathau o fatris. Dyma'r mathau o fatri y mae SWCNTs yn dod o hyd i gymhwysiad ynddynt:

1) Supercapacitors:
Mae SWCNTs yn ddeunyddiau electrod delfrydol ar gyfer supercapacitors oherwydd eu harwynebedd penodol uchel a'u dargludedd rhagorol. Maent yn galluogi cyfraddau gwefru cyflym ac yn arddangos sefydlogrwydd beicio rhagorol. Trwy ymgorffori SWCNTs mewn polymerau dargludol neu ocsidau metel, gellir gwella dwysedd ynni a dwysedd pŵer uwchgynwysyddion ymhellach.

2) Batris Lithiwm-ion:
Ym maes batris lithiwm-ion, gellir defnyddio SWCNTs fel ychwanegion dargludol neu ddeunyddiau electrod. Pan gânt eu defnyddio fel ychwanegion dargludol, mae SWCNTs yn gwella dargludedd deunyddiau electrod, a thrwy hynny wella perfformiad gwefr-rhyddhau'r batri. Fel deunyddiau electrod eu hunain, mae SWCNTs yn darparu safleoedd mewnosod lithiwm-ion ychwanegol, gan arwain at fwy o gapasiti a sefydlogrwydd cylchred gwell y batri.

3) Batris Sodiwm-ion:
Mae batris sodiwm-ion wedi ennill cryn sylw fel dewisiadau amgen i fatris lithiwm-ion, ac mae SWCNTs yn cynnig rhagolygon addawol yn y maes hwn hefyd. Gyda'u dargludedd uchel a'u sefydlogrwydd strwythurol, mae SWCNTs yn ddewis delfrydol ar gyfer deunyddiau electrod batri sodiwm-ion.

4) Mathau Batri Eraill:
Yn ogystal â'r cymwysiadau uchod, mae SWCNTs yn dangos potensial mewn mathau eraill o fatri megis celloedd tanwydd a batris aer sinc. Er enghraifft, mewn celloedd tanwydd, gall SWCNTs fod yn gynhalwyr catalydd, gan wella gweithgaredd a sefydlogrwydd y catalydd.

Rôl SWCNTs mewn Batris:

1) Ychwanegion dargludol: Gellir ychwanegu SWCNTs, gyda'u dargludedd trydanol uchel, fel ychwanegion dargludol i electrolytau cyflwr solet, gan wella eu dargludedd a thrwy hynny wella perfformiad gwefr-rhyddhau'r batri.

2) Deunyddiau electrod: Gall SWCNTs wasanaethu fel swbstradau ar gyfer deunyddiau electrod, gan alluogi llwytho sylweddau gweithredol (fel metel lithiwm, sylffwr, silicon, ac ati) i wella dargludedd a sefydlogrwydd strwythurol yr electrod. Ar ben hynny, mae arwynebedd penodol uchel SWCNTs yn darparu safleoedd mwy gweithredol, gan arwain at ddwysedd ynni uwch y batri.

3) Deunyddiau Gwahanydd: Mewn batris cyflwr solet, gellir defnyddio SWCNTs fel deunyddiau gwahanydd, gan gynnig sianeli cludo ïon tra'n cynnal cryfder mecanyddol da a sefydlogrwydd cemegol. Mae strwythur mandyllog SWCNTs yn cyfrannu at well dargludedd ïon yn y batri.

4) Deunyddiau Cyfansawdd: Gellir cyfuno SWCNTs â deunyddiau electrolyt cyflwr solet i ffurfio electrolytau cyfansawdd, gan gyfuno dargludedd uchel SWCNTs â diogelwch electrolytau cyflwr solet. Mae deunyddiau cyfansawdd o'r fath yn ddeunyddiau electrolyt delfrydol ar gyfer batris cyflwr solet.

5) Deunyddiau Atgyfnerthu: Gall SWCNTs wella priodweddau mecanyddol electrolytau cyflwr solet, gan wella sefydlogrwydd strwythurol y batri yn ystod prosesau rhyddhau tâl a lleihau diraddio perfformiad a achosir gan newidiadau cyfaint.

6) Rheolaeth Thermol: Gyda'u dargludedd thermol rhagorol, gellir defnyddio SWCNTs fel deunyddiau rheoli thermol, gan hwyluso afradu gwres effeithiol yn ystod gweithrediad batri, atal gorboethi, a gwella diogelwch batri a hyd oes.

I gloi, mae SWCNTs yn chwarae rhan hanfodol mewn gwahanol fathau o fatri. Mae eu priodweddau unigryw yn galluogi gwell dargludedd, gwell dwysedd ynni, gwell sefydlogrwydd strwythurol, a rheolaeth thermol effeithiol. Gyda datblygiadau pellach ac ymchwil mewn nanotechnoleg, disgwylir i gymhwyso SWCNTs mewn batris barhau i dyfu, gan arwain at well perfformiad batri a galluoedd storio ynni.