Nanotiwbiau carbon un wal (SWCNTs)yn cael eu defnyddio'n helaeth mewn gwahanol fathau o fatris. Dyma'r mathau o fatri y mae SWCNTs yn dod o hyd i gais:

1) SuperCapacitors:
Mae SWCNTs yn gweithredu fel deunyddiau electrod delfrydol ar gyfer supercapacitors oherwydd eu harwynebedd penodol uchel a dargludedd rhagorol. Maent yn galluogi cyfraddau rhyddhau gwefr cyflym ac yn arddangos sefydlogrwydd beiciau sy'n weddill. Trwy ymgorffori SWCNTs mewn polymerau dargludol neu ocsidau metel, gellir gwella dwysedd ynni a dwysedd pŵer supercapacitors 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 rhyddhau gwefr y batri. Fel deunyddiau electrod eu hunain, mae SWCNTs yn darparu safleoedd mewnosod lithiwm-ion ychwanegol, gan arwain at fwy o gapasiti a sefydlogrwydd beicio gwell y batri.

3) Batris sodiwm-ion:
Mae batris sodiwm-ion wedi cael cryn sylw fel dewisiadau amgen i fatris lithiwm-ion, ac mae SWCNTs yn cynnig rhagolygon addawol yn y parth 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 ychwanegol at y cymwysiadau uchod, mae SWCNTs yn dangos potensial mewn mathau eraill o fatri fel celloedd tanwydd a batris sinc-aer. Er enghraifft, mewn celloedd tanwydd, gall SWCNTs wasanaethu fel cynhalwyr 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 at electrolytau cyflwr solid, gan wella eu dargludedd a thrwy hynny wella perfformiad rhyddhau gwefr y batri.

2) Deunyddiau Electrode: Gall SWCNTs wasanaethu fel swbstradau ar gyfer deunyddiau electrod, gan alluogi llwytho sylweddau gweithredol (megis 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 solid, gellir defnyddio SWCNTs fel deunyddiau gwahanydd, gan gynnig sianeli cludo ïon wrth gynnal cryfder mecanyddol da a sefydlogrwydd cemegol. Mae strwythur hydraidd SWCNTs yn cyfrannu at well dargludedd ïon yn y batri.

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

5) Deunyddiau Atgyfnerthu: Gall SWCNTs wella priodweddau mecanyddol electrolytau cyflwr solid, gan wella sefydlogrwydd strwythurol y batri yn ystod prosesau rhyddhau gwefr a lleihau diraddiad 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 amrywiol fathau o fatri. Mae eu priodweddau unigryw yn galluogi dargludedd gwell, 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.