中國粉體網(wǎng)訊
【編者按】粉體材料工業(yè)屬于支撐國民經(jīng)濟發(fā)展的基礎性產(chǎn)業(yè)和贏得國際競爭優(yōu)勢的關鍵領域,，近些年，國內(nèi)粉體材料工業(yè)轉(zhuǎn)型升級成效顯著,，綜合實力穩(wěn)步增長,，國際競爭力持續(xù)增強，一些企業(yè)長期專注于粉體材料領域,、生產(chǎn)技術工藝國際領先,、從而成為全球細分市場領導者的典范，有效改善了國內(nèi)高端粉材的緊缺局面,，提升了核心工藝技術與裝備的自主可控水平以及關鍵戰(zhàn)略資源的保障能力,。中國粉體網(wǎng)通過尋找“中國好粉材”這一活動，以期促進相關企業(yè)更好發(fā)揮示范作用,，引領中國粉體工業(yè)的發(fā)展,，并讓“好粉材”發(fā)出它們更大的光彩。
碳納米管粉體——已成為鋰電池導電劑的主流
鋰電池的主要材料包括正極材料,、負極材料,、電解液和隔膜。導電劑作為一種關鍵輔材,，可以增加活性物質(zhì)之間的導電接觸,，提升鋰電池中電子在電極中的傳輸速率，從而提升鋰電池的倍率性能和改善循環(huán)壽命,。
在碳納米管等新型導電劑出現(xiàn)前,，炭黑類、導電石墨類和VGCF等傳統(tǒng)導電劑在鋰電池中已經(jīng)應用多年，技術已經(jīng)相當成熟,。相對于傳統(tǒng)導電劑而言,，碳納米管具備更好的導電性能。達到同樣的導電效果,，碳納米管的用量僅為傳統(tǒng)導電劑的1/6~1/2,。此外，碳納米管可以使鋰電池循環(huán)過程中保持良好的電子和離子傳導,，從而大幅提升鋰電池的循環(huán)壽命,。
碳納米管為管狀的納米級石墨晶體，是單層或多層的石墨烯層圍繞中心軸按一定的螺旋角卷曲而成的無縫納米級管狀結(jié)構(gòu),，一般分為單壁碳納米管、多壁碳納米管,。碳納米管具有非常優(yōu)異的力學,、電學、熱學等性能,，現(xiàn)已憑借其優(yōu)異的導電性作為一種新型導電劑應用于鋰電池領域,，用以提高鋰電池的能量密度，提升鋰電池的循環(huán)壽命性能,。碳納米管的長徑比,、碳純度作為影響導電性的兩個核心指標，直接決定了碳納米管的產(chǎn)品性能,，碳納米管管徑越細,，長度越長，導電性能越好,。天奈科技采用的納米聚團流化床宏量制備碳納米管技術工藝制備的碳納米管呈現(xiàn)粉末狀,，因此被稱為碳納米管粉體。納米聚團流化床宏量制備碳納米管技術解決了碳納米管無法連續(xù)化宏量制備生產(chǎn)的難題,。制得的碳納米管粉體具有管徑小,，比表面積高，純度高等優(yōu)點,。
天奈科技碳納米管粉體制備過程及技術優(yōu)勢
天奈科技制造碳納米管粉體主要采取化學氣相沉積法,，其原理是在催化劑的作用下，使反應化合物中的碳分解出來,，并在催化劑的作用下生長成為碳納米管,。
主要工序：
催化劑制備：核心步驟，根據(jù)需要制備不同類型催化劑,，催化劑質(zhì)量,、性能直接影響產(chǎn)品質(zhì)量。
碳納米管粗粉制備：將催化劑放入反應器,，將原料氣按照比例,、流速導入,，高溫條件生長。
粗粉純化：不同產(chǎn)品不同純化工序,，高溫氧化除無定型碳提純,、石墨化除粗粉中催化劑金屬。
粉碎：純粉置于粉碎機內(nèi)粉碎制備分散性較好的碳納米管粉體,。
目前天奈科技掌握的納米聚團流化床宏量制備碳納米管技術優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面：
（1）流化床反應器是一種利用氣體或液體通過顆粒狀固體層而使固體顆粒處于懸浮運動狀態(tài),，并進行氣固相反應或液固相反應的反應器。流化床具有高效傳質(zhì)傳熱的特點,，并具有生產(chǎn)效率高的顯著特征,。目前，流化床反應器已在化工,、石油,、冶金、核工業(yè)等部門得到廣泛應用,。公司已陸續(xù)建成多套不同代際,、不同容積尺寸的流化床反應器群組，可以保證公司碳納米管的產(chǎn)能處于世界領先地位,。
（2）在保證生產(chǎn)效率高的前提下,，碳納米管流化床制備技術也能滿足差異化碳納米管的量產(chǎn)需求。公司采用的制備碳納米管的方法,，從催化劑加入,，到裂解烷烴生長碳納米管，再到碳納米管產(chǎn)出,，都有針對性的設計要求,，可以實現(xiàn)碳納米管制備單臺反應器產(chǎn)量最大，同一型號碳納米管產(chǎn)品的性能穩(wěn)定和品質(zhì)可控,。
（3）公司具有生產(chǎn)碳納米管用的流化床的設備設計能力,。公司的流化床反應器已實現(xiàn)自動化控制，可以滿足連續(xù)工業(yè)化生產(chǎn)的需求,。關于流化床的溫度,、氣壓、氣體流量和過程時間等核心工藝參數(shù),，都由公司按預先設定的程序執(zhí)行和控制,。反應器的連續(xù)工作的狀態(tài)有系統(tǒng)性評估，以最大程度地保證連續(xù)穩(wěn)定的生產(chǎn),，既保證產(chǎn)量最大產(chǎn)出,，也保證產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定，實現(xiàn)對碳納米管產(chǎn)品性能及成本的有效控制。
江蘇天奈科技——國內(nèi)碳納米管龍頭企業(yè)
江蘇天奈科技股份有限公司成立于2011年,，是一家致力于碳納米管,、石墨烯及其相關復合材料的研發(fā)、生產(chǎn)及應用性開發(fā)和銷售的高新技術企業(yè),，公司產(chǎn)品包括碳納米管粉體,、碳納米管導電漿料、石墨烯復合導電漿料,、碳納米管導電母粒等,；商業(yè)化應用領域已包括鋰電池、導電高分子復合材料,、抗靜電涂料,、輪胎橡膠增強等。
作為最早成功商業(yè)化將碳納米管通過漿料形式導入鋰電池的企業(yè)之一,，具有雄厚的產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗和技術積累,，經(jīng)過十多年的發(fā)展，天奈科技已經(jīng)推出了一系列碳納米管導電漿料產(chǎn)品,，打破了鋰電池領域國外企業(yè)對導電劑產(chǎn)品的壟斷，改變了原有材料依賴進口的局面,。目前,，公司在碳納米管導電漿料領域的產(chǎn)能及出貨量均為全國第一，居于行業(yè)龍頭地位,。2021年至2023年,，公司碳納米管導電漿料市場占有率分別為43.4%、40.3%和46.7%,，在產(chǎn)銷規(guī)模,、客戶結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品研發(fā)實力等方面處于行業(yè)領先地位,。
2024年以來,，天奈科技堅持穩(wěn)健經(jīng)營，繼續(xù)加大研發(fā)投入,，優(yōu)化生產(chǎn)工藝,，穩(wěn)步推進生產(chǎn)建設，積極拓展市場下游應用,，同時受益于下游新能源汽車行業(yè),、動力電池行業(yè)需求景氣度走高，業(yè)績逐季企穩(wěn)上升,。2024年上半年,，公司實現(xiàn)營業(yè)收入 64,660.90萬元，同比上升0.88%；歸屬于上市公司股東凈利潤11,551.06萬元,，同比上升28.52%,；歸屬于上市公司股東的扣除非經(jīng)常性損益的凈利潤為11,140.13萬元，同比上升45.84%,。
參考來源：
天奈科技官網(wǎng),，天奈科技上市招股書，天奈科技年度報告,，中國粉體網(wǎng)
【尋找“中國好粉材”活動簡介】
為推動國產(chǎn)高端粉材發(fā)展,，提升高端粉體材料進口替代，宣傳和推廣國產(chǎn)優(yōu)秀好粉材及研發(fā)單位,，讓更多用戶了解和使用國產(chǎn)好粉材,，尋找“中國好粉材“活動應運而生，活動由中國粉體網(wǎng)主辦,、北京粉體技術協(xié)會協(xié)辦,，主題為助力高端粉材研發(fā)創(chuàng)新行動。歡迎實力企業(yè)（產(chǎn)品市占率全球前列,、取得豐富的創(chuàng)新技術成果）自主申報,，申報資料請發(fā)送到郵箱：[email protected]。主辦方將依托線上線下宣傳資源,，幫助企業(yè)營銷拓客,，助力企業(yè)品牌推廣，提升企業(yè)的國際知名度,。
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/留白）
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