Соединенија со единечен wallиден јаглерод наноцевки (SWCNTs)широко се користат во различни видови батерии. Еве ги типовите на батерии во кои SWCNT ја наоѓаат апликацијата:

1) Супер -касатори:
SWCNTs служат како идеални материјали за електрода за суперпроизводители заради нивната висока специфична површина и одлична спроводливост. Тие овозможуваат брзите стапки на празнење и покажуваат извонредна стабилност на циклусот. Со вклучување на SWCNT во спроводливи полимери или метални оксиди, густината на енергијата и густината на моќноста на супер -апаратите може да се подобри.

2) литиум-јонски батерии:
Во областа на литиум-јонските батерии, SWCNT може да се користат како спроводливи адитиви или материјали за електрода. Кога се користат како спроводливи адитиви, SWCNT ја подобруваат спроводливоста на електродата материјали, а со тоа ги подобруваат перформансите на празнење на батеријата. Како самите електрода материјали, SWCNT обезбедуваат дополнителни места за вметнување на литиум-јон, што доведува до зголемен капацитет и подобрена стабилност на циклусот на батеријата.

3) натриум-јонски батерии:
Батериите на натриум-јон се привлекоа значително внимание како алтернативи на литиум-јонските батерии, а SWCNTs нудат ветувачки изгледи и во овој домен. Со нивната висока спроводливост и структурна стабилност, SWCNTs се идеален избор за материјали за електрода на натриум-јонска батерија.

4) Други типови на батерии:
Покрај споменатите апликации, SWCNT покажуваат потенцијал во други типови на батерии, како што се горивни ќелии и батерии на цинк-воздух. На пример, во горивните ќелии, SWCNT можат да послужат како поддршка на катализатор, подобрување на активноста и стабилноста на катализаторот.

Улогата на SWCNT во батериите:

1) Проводливи адитиви: SWCNT, со нивната висока електрична спроводливост, можат да се додадат како спроводливи адитиви на електролити со цврста состојба, подобрување на нивната спроводливост и со тоа ги подобруваат перформансите на празнење на батеријата.

2) Електрода материјали: SWCNT можат да послужат како подлоги за електрода материјали, овозможувајќи вчитување на активни материи (како што се литиум метал, сулфур, силикон, итн.) За подобрување на спроводливоста и структурната стабилност на електродата. Покрај тоа, високата специфична површина на SWCNT обезбедува поактивни места, што резултира во поголема густина на енергија на батеријата.

3) Материјали за сепаратор: Во батериите со цврста состојба, SWCNT може да се користат како сепараторски материјали, нудејќи канали за транспорт на јон, додека одржуваат добра механичка јачина и хемиска стабилност. Порозната структура на SWCNT придонесува за подобрена јонска спроводливост во батеријата.

4) Композитни материјали: SWCNT може да се компонираат со електролитни материјали со цврста состојба за да формираат композитни електролити, комбинирајќи ја високата спроводливост на SWCNT со безбедноста на електролитите со цврста состојба. Таквите композитни материјали служат како идеални електролитни материјали за батерии со цврста состојба.

5) Материјали за засилување: SWCNT можат да ги подобрат механичките својства на електролитите со цврста состојба, подобрување на структурната стабилност на батеријата за време на процесите на полнење и намалување на деградацијата на перформансите предизвикани од промените во волуменот.

6) Термичко управување: Со нивната одлична термичка спроводливост, SWCNT можат да се користат како материјали за термичко управување, олеснување на ефикасната дисипација на топлина за време на работата на батеријата, спречување на прегревање и подобрување на безбедноста на батеријата и животниот век.

Како заклучок, SWCNTs играат клучна улога во различни типови на батерии. Нивните уникатни својства овозможуваат подобрена спроводливост, подобрена густина на енергија, подобрена структурна стабилност и ефикасно термичко управување. Со понатамошни достигнувања и истражувања во нанотехнологијата, примената на SWCNT во батериите се очекува да продолжи да расте, што доведува до подобрени перформанси на батеријата и можности за складирање на енергија.