ഒറ്റ-ഭിത്തിയുള്ള കാർബൺ നാനോട്യൂബുകൾ (SWCNT)വിവിധ തരം ബാറ്ററികളിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. SWCNT-കൾ ആപ്ലിക്കേഷൻ കണ്ടെത്തുന്ന ബാറ്ററി തരങ്ങൾ ഇതാ:

1) സൂപ്പർകപ്പാസിറ്ററുകൾ:
ഉയർന്ന പ്രത്യേക ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണവും മികച്ച ചാലകതയും കാരണം സൂപ്പർകപ്പാസിറ്ററുകൾക്ക് അനുയോജ്യമായ ഇലക്ട്രോഡ് മെറ്റീരിയലായി SWCNTകൾ പ്രവർത്തിക്കുന്നു. അവ അതിവേഗ ചാർജ്-ഡിസ്ചാർജ് നിരക്കുകൾ പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കുകയും മികച്ച സൈക്കിൾ സ്ഥിരത പ്രകടിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. SWCNT-കളെ ചാലക പോളിമറുകളിലേക്കോ ലോഹ ഓക്സൈഡുകളിലേക്കോ സംയോജിപ്പിക്കുന്നതിലൂടെ, സൂപ്പർകപ്പാസിറ്ററുകളുടെ ഊർജ്ജ സാന്ദ്രതയും ഊർജ്ജ സാന്ദ്രതയും കൂടുതൽ മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയും.

2) ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികൾ:
ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികളുടെ മേഖലയിൽ, SWCNT-കൾ ചാലക അഡിറ്റീവുകളോ ഇലക്ട്രോഡ് മെറ്റീരിയലോ ആയി ഉപയോഗിക്കാം. ചാലക അഡിറ്റീവുകളായി ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, SWCNT-കൾ ഇലക്ട്രോഡ് മെറ്റീരിയലുകളുടെ ചാലകത വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും അതുവഴി ബാറ്ററിയുടെ ചാർജ്-ഡിസ്ചാർജ് പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു. ഇലക്‌ട്രോഡ് മെറ്റീരിയലുകൾ എന്ന നിലയിൽ, SWCNT-കൾ അധിക ലിഥിയം-അയൺ ഇൻസേർഷൻ സൈറ്റുകൾ നൽകുന്നു, ഇത് ബാറ്ററിയുടെ ശേഷി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും സൈക്കിൾ സ്ഥിരത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും ഇടയാക്കുന്നു.

3) സോഡിയം-അയൺ ബാറ്ററികൾ:
ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികൾക്ക് പകരമായി സോഡിയം-അയൺ ബാറ്ററികൾ ഗണ്യമായ ശ്രദ്ധ നേടിയിട്ടുണ്ട്, കൂടാതെ SWCNT-കൾ ഈ ഡൊമെയ്‌നിലും നല്ല പ്രതീക്ഷകൾ നൽകുന്നു. ഉയർന്ന ചാലകതയും ഘടനാപരമായ സ്ഥിരതയും ഉള്ളതിനാൽ, SWCNT-കൾ സോഡിയം-അയൺ ബാറ്ററി ഇലക്ട്രോഡ് മെറ്റീരിയലുകൾക്ക് അനുയോജ്യമായ ഒരു തിരഞ്ഞെടുപ്പാണ്.

4) മറ്റ് ബാറ്ററി തരങ്ങൾ:
മേൽപ്പറഞ്ഞ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് പുറമേ, ഫ്യുവൽ സെല്ലുകൾ, സിങ്ക്-എയർ ബാറ്ററികൾ തുടങ്ങിയ മറ്റ് ബാറ്ററി തരങ്ങളിലും SWCNT-കൾ സാധ്യത കാണിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ഇന്ധന സെല്ലുകളിൽ, SWCNT-കൾക്ക് കാറ്റലിസ്റ്റ് പിന്തുണയായി പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയും, ഇത് കാറ്റലിസ്റ്റിൻ്റെ പ്രവർത്തനവും സ്ഥിരതയും വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.

ബാറ്ററികളിൽ SWCNT-കളുടെ പങ്ക്:

1) ചാലക അഡിറ്റീവുകൾ: ഉയർന്ന വൈദ്യുതചാലകതയുള്ള SWCNT-കൾ, സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകളിലേക്ക് ചാലക അഡിറ്റീവുകളായി ചേർക്കാം, അവയുടെ ചാലകത മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും അതുവഴി ബാറ്ററിയുടെ ചാർജ്-ഡിസ്ചാർജ് പ്രകടനം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

2) ഇലക്‌ട്രോഡ് മെറ്റീരിയലുകൾ: ഇലക്‌ട്രോഡിൻ്റെ ചാലകതയും ഘടനാപരമായ സ്ഥിരതയും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് സജീവ പദാർത്ഥങ്ങൾ (ലിഥിയം മെറ്റൽ, സൾഫർ, സിലിക്കൺ മുതലായവ) ലോഡ് ചെയ്യാൻ SWCNT-കൾക്ക് ഇലക്‌ട്രോഡ് മെറ്റീരിയലുകളുടെ അടിവസ്ത്രങ്ങളായി പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയും. മാത്രമല്ല, SWCNT-കളുടെ ഉയർന്ന പ്രത്യേക ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം കൂടുതൽ സജീവമായ സൈറ്റുകൾ നൽകുന്നു, ഇത് ബാറ്ററിയുടെ ഉയർന്ന ഊർജ്ജ സാന്ദ്രതയ്ക്ക് കാരണമാകുന്നു.

3) സെപ്പറേറ്റർ മെറ്റീരിയലുകൾ: സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് ബാറ്ററികളിൽ, SWCNT-കൾ സെപ്പറേറ്റർ മെറ്റീരിയലുകളായി ഉപയോഗിക്കാം, നല്ല മെക്കാനിക്കൽ ശക്തിയും രാസ സ്ഥിരതയും നിലനിർത്തിക്കൊണ്ട് അയോൺ ട്രാൻസ്പോർട്ട് ചാനലുകൾ വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു. SWCNT-കളുടെ പോറസ് ഘടന ബാറ്ററിയിലെ മെച്ചപ്പെട്ട അയോൺ ചാലകതയ്ക്ക് സംഭാവന നൽകുന്നു.

4) കോമ്പോസിറ്റ് മെറ്റീരിയലുകൾ: SWCNT-കളുടെ ഉയർന്ന ചാലകതയെ സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകളുടെ സുരക്ഷയുമായി സംയോജിപ്പിച്ച്, സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് മെറ്റീരിയലുകൾ ഉപയോഗിച്ച് സംയോജിത ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകൾ ഉണ്ടാക്കാം. അത്തരം സംയോജിത വസ്തുക്കൾ സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് ബാറ്ററികൾക്ക് അനുയോജ്യമായ ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് മെറ്റീരിയലായി വർത്തിക്കുന്നു.

5) ബലപ്പെടുത്തൽ സാമഗ്രികൾ: സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകളുടെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ വർദ്ധിപ്പിക്കാനും ചാർജ്-ഡിസ്ചാർജ് പ്രക്രിയകളിൽ ബാറ്ററിയുടെ ഘടനാപരമായ സ്ഥിരത മെച്ചപ്പെടുത്താനും വോളിയം മാറ്റങ്ങൾ മൂലമുണ്ടാകുന്ന പ്രകടന ശോഷണം കുറയ്ക്കാനും SWCNT-കൾക്ക് കഴിയും.

6) തെർമൽ മാനേജ്‌മെൻ്റ്: മികച്ച താപ ചാലകത ഉപയോഗിച്ച്, SWCNT-കൾ താപ മാനേജ്‌മെൻ്റ് മെറ്റീരിയലുകളായി ഉപയോഗിക്കാം, ബാറ്ററി പ്രവർത്തന സമയത്ത് ഫലപ്രദമായ താപ വിസർജ്ജനം സുഗമമാക്കുന്നു, അമിതമായി ചൂടാക്കുന്നത് തടയുന്നു, ബാറ്ററിയുടെ സുരക്ഷയും ആയുസ്സും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.

ഉപസംഹാരമായി, വിവിധ ബാറ്ററി തരങ്ങളിൽ SWCNT കൾ നിർണായക പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. അവയുടെ തനതായ ഗുണങ്ങൾ മെച്ചപ്പെട്ട ചാലകത, മെച്ചപ്പെട്ട ഊർജ്ജ സാന്ദ്രത, മെച്ചപ്പെടുത്തിയ ഘടനാപരമായ സ്ഥിരത, ഫലപ്രദമായ താപ മാനേജ്മെൻ്റ് എന്നിവ പ്രാപ്തമാക്കുന്നു. നാനോ ടെക്‌നോളജിയിലെ കൂടുതൽ പുരോഗതികളും ഗവേഷണങ്ങളും കൊണ്ട്, ബാറ്ററികളിലെ SWCNT-കളുടെ പ്രയോഗം തുടർന്നും വളരുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു, ഇത് മെച്ചപ്പെട്ട ബാറ്ററി പ്രകടനത്തിലേക്കും ഊർജ്ജ സംഭരണ ​​ശേഷിയിലേക്കും നയിക്കുന്നു.