Nanotuba karboni me një mur (SWCNT)përdoren gjerësisht në lloje të ndryshme baterish. Këtu janë llojet e baterive në të cilat SWCNT-të gjejnë aplikim:

1) Superkondensatorë:
SWCNT-të shërbejnë si materiale elektrodë ideale për superkondensatorët për shkak të sipërfaqes së tyre specifike të lartë dhe përçueshmërisë së shkëlqyer. Ato mundësojnë ritme të shpejta ngarkimi-shkarkimi dhe shfaqin stabilitet të jashtëzakonshëm të ciklit. Duke inkorporuar SWCNT në polimere përçuese ose okside metalike, densiteti i energjisë dhe densiteti i fuqisë së superkondensatorëve mund të përmirësohet më tej.

2) Bateritë litium-jon:
Në fushën e baterive litium-jon, SWCNT-të mund të përdoren si aditivë përçues ose materiale elektrodë. Kur përdoren si aditivë përçues, SWCNT-të përmirësojnë përçueshmërinë e materialeve të elektrodës, duke përmirësuar kështu performancën e ngarkimit-shkarkimit të baterisë. Si vetë materialet e elektrodës, SWCNT-të sigurojnë vende shtesë të futjes së litium-jonit, duke çuar në rritjen e kapacitetit dhe rritjen e qëndrueshmërisë së ciklit të baterisë.

3) Bateritë me jon natriumi:
Bateritë me jon natriumi kanë fituar vëmendje të konsiderueshme si alternativa ndaj baterive litium-jon, dhe SWCNT-të ofrojnë perspektiva premtuese edhe në këtë fushë. Me përçueshmërinë e tyre të lartë dhe stabilitetin strukturor, SWCNT-të janë një zgjedhje ideale për materialet e elektrodave të baterive me jon natriumi.

4) Llojet e tjera të baterive:
Përveç aplikacioneve të lartpërmendura, SWCNT-të tregojnë potencial në lloje të tjera baterish, si p.sh. qelizat e karburantit dhe bateritë zink-ajër. Për shembull, në qelizat e karburantit, SWCNT-të mund të shërbejnë si mbështetës katalizator, duke rritur aktivitetin dhe qëndrueshmërinë e katalizatorit.

Roli i SWCNT-ve në bateritë:

1) Aditivët përçues: SWCNT, me përçueshmërinë e tyre të lartë elektrike, mund të shtohen si aditivë përçues në elektrolitet në gjendje të ngurtë, duke përmirësuar përçueshmërinë e tyre dhe duke rritur kështu performancën e ngarkimit-shkarkimit të baterisë.

2) Materialet e elektrodës: SWCNT-të mund të shërbejnë si nënshtresa për materialet e elektrodës, duke mundësuar ngarkimin e substancave aktive (të tilla si metali litium, squfuri, silikoni, etj.) për të përmirësuar përçueshmërinë dhe qëndrueshmërinë strukturore të elektrodës. Për më tepër, sipërfaqja e lartë specifike e SWCNT-ve siguron vende më aktive, duke rezultuar në densitet më të lartë energjie të baterisë.

3) Materialet ndarëse: Në bateritë në gjendje të ngurtë, SWCNT-të mund të përdoren si materiale ndarëse, duke ofruar kanale transporti jonesh duke ruajtur forcën e mirë mekanike dhe stabilitetin kimik. Struktura poroze e SWCNT-ve kontribuon në përmirësimin e përcjellshmërisë së joneve në bateri.

4) Materialet e përbëra: SWCNT-të mund të përbëhen me materiale elektrolite në gjendje të ngurtë për të formuar elektrolite të përbëra, duke kombinuar përçueshmërinë e lartë të SWCNT-ve me sigurinë e elektroliteve në gjendje të ngurtë. Materiale të tilla të përbëra shërbejnë si materiale elektrolite ideale për bateritë në gjendje të ngurtë.

5) Materialet e përforcimit: SWCNT-të mund të përmirësojnë vetitë mekanike të elektroliteve në gjendje të ngurtë, duke përmirësuar stabilitetin strukturor të baterisë gjatë proceseve të ngarkimit-shkarkimit dhe duke reduktuar degradimin e performancës të shkaktuar nga ndryshimet e volumit.

6) Menaxhimi termik: Me përçueshmërinë e tyre të shkëlqyer termike, SWCNT-të mund të përdoren si materiale të menaxhimit termik, duke lehtësuar shpërndarjen efektive të nxehtësisë gjatë funksionimit të baterisë, duke parandaluar mbinxehjen dhe duke përmirësuar sigurinë dhe jetëgjatësinë e baterisë.

Si përfundim, SWCNT-të luajnë një rol vendimtar në lloje të ndryshme baterish. Vetitë e tyre unike mundësojnë përçueshmëri të përmirësuar, densitet të përmirësuar të energjisë, stabilitet të përmirësuar strukturor dhe menaxhim efektiv termik. Me përparime dhe kërkime të mëtejshme në nanoteknologji, aplikimi i SWCNT-ve në bateri pritet të vazhdojë të rritet, duke çuar në përmirësimin e performancës së baterisë dhe aftësive të ruajtjes së energjisë.