Serbuk Karbon Hitam Konduktif Super P, sebagai bahan karbon hitam dengan konduktivitas yang sangat baik, banyak digunakan dalam bidang-bidang seperti baterai, superkapasitor, pelapis konduktif, dll. Bahan ini memiliki tingkat grafitasi yang tinggi dan bentuk yang unik, yang dapat memberikan konduktivitas tinggi dan stabilitas kimia.
Metode Sintesis
Bubuk Super Padalah jenis nanomaterial khusus yang dapat diolah menggunakan berbagai metode, termasuk ekstraksi batubara, grafitasi, dan deposisi uap kimia. Di antara metode-metode tersebut, ekstraksi batubara merupakan salah satu metode preparasi yang paling umum digunakan. Melalui proses grafitasi suhu tinggi, bahan organik dalam batubara diubah menjadi karbon hitam, yang kemudian mengalami serangkaian perlakuan fisik dan kimia untuk menghasilkan Super P Powder dengan konduktivitas yang sangat baik.
Fungsi inti
Pada elektroda (positif atau negatif) baterai, konduktivitas elektronik dari bahan aktif (seperti litium besi fosfat LiFePO4, litium kobalt oksida LiCoO2, grafit, karbon keras, dll.) itu sendiri biasanya tidak ideal.
Mencampur sejumlah kecil (biasanya 1% -10% dari berat total elektroda, umumnya 3% -5%) Bubuk Super P dengan zat aktif dan pengikat dapat:
Membangun jalur konduksi elektronik yang efisien antara partikel zat aktif dan antara partikel dan pengumpul arus (seperti kertas aluminium, kertas tembaga).
Mengurangi resistansi internal elektroda secara signifikan.
Meningkatkan tingkat pemanfaatan zat aktif, terutama selama pengisian dan pengosongan arus tinggi.
Meningkatkan kinerja laju (kemampuan pengisian dan pengosongan cepat) serta siklus hidup baterai.
Karakteristik Struktural
Karakteristik struktural Serbuk Super P terutama tercermin dalam struktur mikro dan komposisi kimianya. Di bawah mikroskop elektron pemindaian, Serbuk Super P menunjukkan distribusi partikel yang seragam, dengan ukuran partikel biasanya berkisar antara 10-30 nanometer. Analisis komposisi kimia menunjukkan bahwa Serbuk Super P sebagian besar terdiri dari unsur karbon, tetapi juga mengandung sejumlah oksigen, nitrogen, dan unsur pengotor.
Aplikasi Penyimpanan Energi
Serbuk Super P memiliki prospek aplikasi yang luas di bidang penyimpanan energi. Sebagai komponen penting baterai litium-ion, Serbuk Super P dapat digunakan sebagai material elektroda negatif, menyediakan saluran konduksi elektronik dan situs aktif untuk reaksi penyisipan litium, sehingga meningkatkan kepadatan energi dan stabilitas siklus baterai litium-ion. Serbuk Super P juga dapat digunakan sebagai material elektroda untuk superkapasitor, dengan karakteristik kepadatan energi yang tinggi, siklus hidup yang panjang, serta pengisian dan pengosongan yang cepat.
Aplikasi Elektronik
Di bidang elektronik, Serbuk Super P memiliki potensi besar dalam elektronik fleksibel. Berkat konduktivitas dan plastisitasnya yang sangat baik, Serbuk Super P dapat digunakan untuk membuat perangkat elektronik fleksibel seperti layar tampilan fleksibel, perangkat yang dapat dikenakan, dan baterai yang dapat digulung. Aplikasi ini akan sangat mengubah bentuk dan penggunaan perangkat elektronik tradisional, memberikan pengalaman pengguna yang lebih praktis dan nyaman.
Meningkatkan Efisiensi
Selain penyimpanan energi dan elektronik, Super P Powder juga banyak digunakan dalam pembuatan katalis. Konduktivitasnya yang tinggi dan luas permukaan spesifiknya yang besar dapat meningkatkan efisiensi reaksi dan aktivitas katalitik. Misalnya, dengan menggabungkan Super P Powder dengan katalis logam mulia, katalis berkinerja tinggi dapat disiapkan untuk proses elektrokatalitik seperti reaksi reduksi oksigen (ORR) dan reaksi reduksi hidroksida (HER).