产品名称
中文名称：羧基化多壁碳纳米管(长) 5-15 nm
英文名称：Carboxyl MWCNTs(long) 5-15 nm
产品概述
碳纳米管是由碳原子组成的单质，可视为石墨烯卷曲形成的中空管状结构。在碳纳米管表面，碳原子彼此间以sp2杂化轨道形式成键，排列为正六边形的石墨层结构。理论上，这种正六边形结构完美地均匀地分布于整个碳纳米管的表面。在拓扑上，石墨烯、碳纳米管所共有的结构和性质，是其具备相似性质的重要因素之一。不过，由于碳纳米管中的石墨层是弯曲的，辅之以生长过程中可能出现的缺陷状况，碳纳米管表面的六元环结构中有可能出现sp3杂化现象，从而导致出现五元环或者七元环。 根据不同层数的石墨片卷曲，碳纳米管分为单壁碳纳米管、双壁碳纳米管、多壁碳纳米管。 碳纳米管的制备工艺与方法有许多种，可以通过不同方法制备出相应性质和结构的碳纳米管。目前，制备碳纳米管的主要方法有石墨电弧法、激光蒸发石墨法、化学沉积法。化学沉积法具有能够规模化生产的优点，是目前应用较为广泛的一种方法。
技术参数
颜色：黑色
直径：5-15 nm
内径：2-5nm
纯度：>95%
长度：10-30 um
羧基含量：3.86 wt%
SSA：>200 m2/g
Tap density：0.27 g/cm3
True density: ~2.1 g/cm3
EC:>100s/cm
产品特点
多壁碳纳米管具有许多独特的性质：
优异的力学性能：具有极高的强度和韧性。例如，其理论强度可达到钢铁的数十倍甚至上百倍。
出色的电学性能：可以表现出良好的导电性，取决于长径比、结构和制备方法。
良好的热学性能：热导率高，能够有效地传递热量。
大的比表面积：这使得它在吸附、催化等领域有潜在的应用。
应用
1.复合材料增强：多壁碳纳米管具有较高的强度和韧性，将其添加到塑料、橡胶、金属等基体中，可显著提高材料的力学性能，如强度、刚度等。例如在碳纤维表面嫁接碳纳米管获得多级结构，能增强与有机物基体的界面作用及复合材料力学性能。
2.电子器件：虽然其导电性不如单壁碳纳米管单一和优异，但仍然具有良好的导电性能，可用于制造高性能的导电墨水、传感器、柔性显示器等电子器件。
3.电极材料：可用作锂离子电池和超级电容器的电极材料，提高能量存储和功率输出能力。
4.催化剂及催化剂载体：自身可作为催化剂。也能充当催化剂载体，由于其较大的比表面积和特殊的结构，能够为催化反应提供更多的活性位点，提升催化性能。例如，酸化的多壁碳纳米管可以作为载体对复合无机盐进行负载，制成的固体酸催化剂具有比单组份硫酸铁更优异的催化效果。
5.能源领域：除了前面提到的在电池方面的应用，还可应用于储氢材料。碳纳米管独特的中空结构和纳米管径为氢气存储提供了有利条件。
6.吸波材料：对电磁波有一定的吸收能力，可用于制备吸波材料，在军事隐身、电磁屏蔽等方面有潜在应用价值。
7.生物医药领域：其独特的中空结构和纳米管径可为容纳药物提供空间，能达到较高的载药量，并且可以穿过细胞膜及多种生物屏障，将药物递送到细胞内部。此外，还能有效地降低药物的释放速率，提高缓释效果。
8.科研领域：常用于各种科学研究，帮助科研人员探索纳米材料的性质和潜在应用。
其他信息
如您想了解更多产品详情，可拨打电话400-025-3200，您也可以发送邮件到sale@xfnano.com咨询
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树突状导电碳网络增强Na2+2δFe2-δ(SO4)3@C正极的钠离子传输性能——用于快充、宽温域型钠离子电池
文章内容概述：
在这项研究中，研究团队通过独特的液-固协同策略，首先利用溶胶凝胶法将特定比例的Na2SO4和FeSO4·7H2O转换为Na、Fe、S和O元素分子级别均匀混合的无水前驱体，随后利用简单的球磨工艺将多壁碳纳米管和无水前驱体机械混合，最后烧结制备出Na2.6Fe1.7(SO4)3颗粒周围存在均匀树突状导电碳网络的Na2.6Fe1.7(SO4)3@C复合正极材料。该液-固协同策略不仅克服了传统固相合成元素分布不均和液相合成导电碳分散性差的难题，而且显著提升了材料的电子传导性和结构稳定性。一方面，该复合正极展现出增强的电子导电性和应力缓冲能力，实现了108.29 mAh g−1的高可逆放电比容量、约80%的10000次循环保持率、高达100 C的超快充电能力和超过400 Wh kg−1的质量能量密度。另一方面，增强的Na⁺扩散动力学通过结构适应性重构机制从Na3位点提取更多Na+，进一步提高了比容量。值得注意的是，该复合正极在−25°C到60°C的宽温度范围内展现出稳定的性能，突显了其环境适应性。相应的千克级Na2.6Fe1.7(SO4)3@C复合正极在20 C下8000次循环后保持率为80.2%，并且在50 C下可实现55.26 mAh g⁻¹的高倍率容量。由千克级Na2.6Fe1.7(SO4)3@C和硬碳（HC）匹配的Na2.6Fe1.7(SO4)3@C//HC全电池在1 C倍率下循环100次后容量保持率达93.7%，充分证明其在大规模储能领域的应用潜力。
创新点：
通过独特的液-固协同合成策略，在纯相Na2.6Fe1.7(SO4)3颗粒周围构建了三维的树突状导电碳网络。这种碳网络不仅显著提高了材料的电子导电性（从2.2964×10−5 S cm−1提升至1.0638×10−2 S cm−1），而且通过均匀分散的碳纳米管抑制了烧结过程中纳米颗粒的团聚和长大，缩短了电子传输路径，从而实现了快速的电子转移。X射线光电子能谱（XPS）分析显示，碳网络的加入还导致Na2.6Fe1.7(SO4)3中Fe、O、S和Na的结合能均有所提高，表明碳网络与Na2.6Fe1.7(SO4)3之间存在电子相互作用，进一步优化了电子传输性能。
产品使用感受
在近期的一个钠离子电池复合正极材料改性项目中，我们选用了江苏先丰纳米材料科技有限公司生产的多壁碳纳米管（XFM03）。整体体验令人印象深刻，主要体现在以下几个方面：
1、收到的碳纳米管粉末分散性良好，扫描电镜（SEM）检测显示管径均匀，长度可控，ICP检测杂质含量极低，符合技术手册标注的高纯度标准。这种一致性为后续的实验结果可靠性奠定了基础。
2、添加5wt%的碳纳米管后形成的碳网络不仅显著提高了材料的电子导电性（从2.2964×10−5 S cm−1提升至1.0638×10−2 S cm−1），而且通过均匀分散的碳纳米管抑制了烧结过程中纳米颗粒的团聚和长大，缩短了电子传输路径，从而实现了快速的电子转移。
江苏先丰纳米材料科技有限公司生产的多壁碳纳米管等纳米材料在性能和售后服务上均表现出色，已成为我们团队在纳米材料领域的优先供应商之一。
个人及课题组介绍：
第一作者，北京理工大学材料学院2021级博士生，杨威。他的研究兴趣主要集中在钠离子电池聚阴离子化合物正极材料的研究。目前以第一作者身份在Small Methods、Small、Energy Storage Materials、Nano Energy等国际知名材料科学类期刊上发表SCI论文5篇，以学生第一作者身份申请发明专利10项，授权1项。
通讯作者，北京理工大学材料学院特别研究员、博士生导师，刘琦。他师从北京理工大学吴锋院士，主要从事新型绿色二次电池及先进能源储存材料的研究；主要包括锂离子电池、钠离子电池和固态电池及其关键材料研究开发。
使用先丰产品发表的文章
Dendritic Conductive Carbon Networks Enhance Na⁺ Transport in Na2+2δFe2-δ(SO4)3@C Cathode for Fast Charging and Wide Temperature Sodium-ion Batteries，Nano Energy (2025): 111075.