Једнозидне угљеничне наноцеви (СВЦНТ)се широко користе у различитим врстама батерија. Ево типова батерија у којима СВЦНТ налазе примену:

1) Суперкондензатори:
СВЦНТ служе као идеални електродни материјали за суперкондензаторе због своје велике специфичне површине и одличне проводљивости. Они омогућавају брзе стопе пуњења и пражњења и показују изузетну стабилност циклуса. Уграђивањем СВЦНТ-а у проводне полимере или металне оксиде, густина енергије и густина снаге суперкондензатора могу се додатно побољшати.

2) Литијум-јонске батерије:
У области литијум-јонских батерија, СВЦНТ се могу користити као проводљиви адитиви или материјали за електроде. Када се користе као проводљиви адитиви, СВЦНТ повећавају проводљивост материјала електрода, чиме се побољшавају перформансе пуњења и пражњења батерије. Као материјали за електроде, СВЦНТ обезбеђују додатна места за уметање литијум-јона, што доводи до повећаног капацитета и побољшане стабилности циклуса батерије.

3) Натријум-јонске батерије:
Натријум-јонске батерије су привукле значајну пажњу као алтернатива литијум-јонским батеријама, а СВЦНТ такође нуде обећавајуће изгледе у овој области. Са својом високом проводљивошћу и структурном стабилношћу, СВЦНТ су идеалан избор за материјале електрода натријум-јонских батерија.

4) Други типови батерија:
Поред горе наведених примена, СВЦНТ показују потенцијал у другим типовима батерија као што су горивне ћелије и цинк-ваздух батерије. На пример, у горивим ћелијама, СВЦНТ могу послужити као носачи катализатора, повећавајући активност и стабилност катализатора.

Улога СВЦНТ-а у батеријама:

1) Проводни адитиви: СВЦНТ, са својом високом електричном проводљивошћу, могу се додати као проводљиви адитиви електролитима у чврстом стању, побољшавајући њихову проводљивост и на тај начин побољшавајући перформансе пуњења и пражњења батерије.

2) Материјали за електроде: СВЦНТ могу послужити као супстрати за материјале електрода, омогућавајући пуњење активних супстанци (као што су метални литијум, сумпор, силицијум, итд.) како би се побољшала проводљивост и структурна стабилност електроде. Штавише, висока специфична површина СВЦНТ-а обезбеђује активнија места, што резултира већом густином енергије батерије.

3) Материјали сепаратора: У чврстим батеријама, СВЦНТ се могу користити као сепараторни материјали, нудећи канале за транспорт јона уз одржавање добре механичке чврстоће и хемијске стабилности. Порозна структура СВЦНТ доприноси побољшаној проводљивости јона у батерији.

4) Композитни материјали: СВЦНТ-ови могу бити састављени са материјалима електролита у чврстом стању да би се формирали композитни електролити, комбинујући високу проводљивост СВЦНТ-а са безбедношћу електролита у чврстом стању. Такви композитни материјали служе као идеални електролитни материјали за чврсте батерије.

5) Материјали за ојачање: СВЦНТ могу побољшати механичка својства електролита у чврстом стању, побољшавајући структурну стабилност батерије током процеса пуњења-пражњења и смањујући деградацију перформанси узроковану променама запремине.

6) Управљање топлотом: Са својом одличном топлотном проводљивошћу, СВЦНТ се могу користити као материјали за управљање топлотом, олакшавајући ефикасно расипање топлоте током рада батерије, спречавајући прегревање и побољшавајући безбедност и животни век батерије.

У закључку, СВЦНТ играју кључну улогу у различитим типовима батерија. Њихова јединствена својства омогућавају побољшану проводљивост, побољшану густину енергије, побољшану структурну стабилност и ефикасно управљање топлотом. Уз даљи напредак и истраживања у нанотехнологији, очекује се да ће примена СВЦНТ-а у батеријама наставити да расте, што ће довести до побољшаних перформанси батерија и могућности складиштења енергије.