ขอบเขตการใช้งานของคาร์บอนแบล็กนำไฟฟ้า
คาร์บอนแบล็คแบบนำไฟฟ้าเป็นคาร์บอนแบล็คชนิดพิเศษทั่วไปที่มีค่าการนำไฟฟ้าโดยทั่วไปอยู่ในช่วง 10-1~10-2S/cm คาร์บอนแบล็คแบบนำไฟฟ้ามีข้อดีคือมีการนำไฟฟ้าและการนำความร้อนสูง ต้นทุนการผลิตต่ำ มีเสถียรภาพในการออกซิเดชันและความหนาแน่นต่ำ และมีข้อได้เปรียบที่ชัดเจนเหนือผงโลหะหรือสารตัวเติมเส้นใย
แบตเตอรี่
แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน:
LiFePO4, LiNiO2, LiCoO2 และวัสดุอิเล็กโทรดบวกอื่นๆ เป็นสารกึ่งตัวนำหรือฉนวนที่มีค่าการนำไฟฟ้าเพียง 10-9~10-3S/cm จำเป็นต้องเติมสารเติมแต่งตัวนำเพื่อเพิ่มค่าการนำไฟฟ้า
ในระหว่างกระบวนการชาร์จและคายประจุ วัสดุอิเล็กโทรดลบจะขยายและหดตัวซ้ำแล้วซ้ำเล่าเนื่องจากการใส่/แยก Li+ ซึ่งจะทำลายช่องใส่ของ Li+ และลดความสามารถในการคายประจุ
แบตเตอรี่อื่นๆ:
แบตเตอรี่นิกเกิล-ไฮโดรเจน: ใช้กับอิเล็กโทรดลบเป็นตัวพาอิเล็กตรอนและสารเติมแต่งตัวนำ ช่วยให้วัสดุอิเล็กโทรดลบทำปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้าได้ดีขึ้น ลดการเกิดขั้วไฟฟ้าของอิเล็กโทรด ปรับปรุงประสิทธิภาพการชาร์จและคายประจุของแบตเตอรี่และอายุการใช้งาน และลดปฏิกิริยาข้างเคียง เช่น การเกิดก๊าซ
แบตเตอรี่นิกเกิล-แคดเมียม: ทำงานกับอิเล็กโทรดลบเพื่อปรับปรุงการนำไฟฟ้าของวัสดุอิเล็กโทรดลบ ลดความต้านทานภายในของแบตเตอรี่ ปรับปรุงความสามารถในการคายประจุกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่และประสิทธิภาพการชาร์จและคายประจุ และลดการสูญเสียพลังงานและการเกิดความร้อน
สาขาผลิตภัณฑ์ยางและพลาสติก
ผลิตภัณฑ์ป้องกันไฟฟ้าสถิตย์:
การผลิตผลิตภัณฑ์ยางป้องกันไฟฟ้าสถิตย์ เช่น แผ่นยางป้องกันไฟฟ้าสถิตย์ สายพานลำเลียงป้องกันไฟฟ้าสถิตย์ พื้นยาง ผลิตภัณฑ์ยางทางการแพทย์ ฯลฯ สามารถป้องกันการเกิดและสะสมไฟฟ้าสถิตย์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ และหลีกเลี่ยงอันตรายจากไฟฟ้าสถิตย์ต่ออุปกรณ์และบุคลากร
การผลิตผลิตภัณฑ์พลาสติกที่มีตัวนำไฟฟ้า เช่น ฟิล์มนำไฟฟ้า เส้นใยนำไฟฟ้า ผลิตภัณฑ์หนังนำไฟฟ้า ฯลฯ มีการใช้งานที่สำคัญในบรรจุภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ การป้องกันแม่เหล็กไฟฟ้า และสาขาอื่นๆ
ผลิตภัณฑ์ยางและพลาสติกทั่วไป: สามารถปรับปรุงการนำไฟฟ้าของยางและพลาสติก ทำให้มีคุณสมบัติป้องกันไฟฟ้าสถิต ลดผลกระทบของไฟฟ้าสถิตบนผลิตภัณฑ์ และปรับปรุงคุณสมบัติเชิงกลและคุณสมบัติการประมวลผลของวัสดุ
สนามวัสดุสายเคเบิล
วัสดุป้องกันสายเคเบิลไฟฟ้า
ป้องกันการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า: ในสายเคเบิลไฟฟ้า สามารถเพิ่มคาร์บอนแบล็กนำไฟฟ้าลงในชั้นป้องกันของสายเคเบิลเพื่อป้องกันการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าภายนอกได้อย่างมีประสิทธิภาพ และเพื่อให้แน่ใจว่าสัญญาณไฟฟ้าที่ส่งโดยสายเคเบิลมีเสถียรภาพและแม่นยำ
การกระจายสนามไฟฟ้าแบบสม่ำเสมอ: ในระหว่างการทำงานของสายเคเบิล การกระจายสนามไฟฟ้าภายในที่ไม่สม่ำเสมออาจทำให้เกิดปัญหา เช่น การคายประจุบางส่วน ส่งผลกระทบต่ออายุการใช้งานและความปลอดภัยของสายเคเบิล
วัสดุสายเคเบิลกึ่งตัวนำ
ชั้นป้องกันกึ่งตัวนำ: ชั้นป้องกันกึ่งตัวนำที่ใช้สำหรับสายเคเบิลแรงดันปานกลางและต่ำ คาร์บอนแบล็กนำไฟฟ้าสามารถผสมกับวัสดุฐาน เช่น ยางหรือพลาสติก เพื่อสร้างวัสดุคอมโพสิตกึ่งตัวนำ
การปรับปรุงประสิทธิภาพการประมวลผล: การเติมคาร์บอนแบล็กนำไฟฟ้าสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการประมวลผลของวัสดุสายเคเบิล ทำให้รีดขึ้นรูปและขึ้นรูปได้ง่ายขึ้น และปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตและคุณภาพของผลิตภัณฑ์
อุตสาหกรรมการพิมพ์และการเคลือบอิเล็กทรอนิกส์
หมึกนำไฟฟ้าและการเคลือบนำไฟฟ้า:
การเติมคาร์บอนแบล็กนำไฟฟ้าสามารถทำให้หมึกและการเคลือบนำไฟฟ้าได้ และใช้ในแผงวงจรพิมพ์ (PCB) จอแสดงผลอิเล็กทรอนิกส์ การเคลือบป้องกันแม่เหล็กไฟฟ้า และสาขาอื่นๆ
การพิมพ์อิเล็กทรอนิกส์:
สามารถใช้คาร์บอนแบล็กนำไฟฟ้าเพื่อทำเสื้อผ้าป้องกันไฟฟ้าสถิตย์ สิ่งทออัจฉริยะ เป็นต้น ในสภาพแวดล้อมการทำงานบางอย่างที่ต้องป้องกันไฟฟ้าสถิตย์ การสวมเสื้อผ้าป้องกันไฟฟ้าสถิตย์สามารถหลีกเลี่ยงความเสียหายจากไฟฟ้าสถิตย์ต่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และอันตรายต่อร่างกายมนุษย์ได้
สาขาอื่นๆ
เซลล์เชื้อเพลิง: ในเซลล์เชื้อเพลิงอิเล็กโทรไลต์โพลีเมอร์ คาร์บอนแบล็กนำไฟฟ้าสามารถใช้ในอิเล็กโทรดเชื้อเพลิงและอิเล็กโทรดอากาศเป็นตัวพาอิเล็กตรอนและตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อส่งเสริมปฏิกิริยาไฟฟ้าเคมีระหว่างเชื้อเพลิง (เช่น ไฮโดรเจน) และสารออกซิไดซ์ (เช่น ออกซิเจน) และปรับปรุงประสิทธิภาพและประสิทธิภาพของการผลิตพลังงานของเซลล์เชื้อเพลิง
ซูเปอร์คาปาซิเตอร์: คาร์บอนแบล็คตัวนำไฟฟ้าสามารถปรับปรุงสภาพการนำไฟฟ้าและความจุของอิเล็กโทรดซูเปอร์คาปาซิเตอร์ ทำให้สามารถเก็บและปล่อยประจุได้อย่างรวดเร็ว โดยมีความหนาแน่นของพลังงานและความหนาแน่นของกำลังไฟฟ้าที่สูงขึ้น
อุตสาหกรรมการบินและอวกาศและการทหาร: ใช้ในการผลิตวัสดุป้องกันไฟฟ้าสถิตย์และแม่เหล็กไฟฟ้า เช่น สารเคลือบเปลือกเครื่องบิน วัสดุเปลือกขีปนาวุธ เป็นต้น เพื่อลดผลกระทบของไฟฟ้าสถิตย์ต่ออุปกรณ์และปรับปรุงประสิทธิภาพการพรางตัวของอุปกรณ์