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更新(月/日/年):2016 年 5 月 24 日

世界上第一座超生长碳纳米管量产工厂开业

- 吉翁公司开始量产 –




基于 NEDO 项目的成果,Zeon Corporation (ZEON) 已建成并开始运营世界上第一座碳纳米管 (CNT) 大规模生产工厂,该工厂采用米乐m6官方网站开发的超生长 (SG) 方法。

SG法可以高速、大量合成,并且与CNT相比,用SG法制备的CNT具有高长径比、高纯度和大表面积。他们对新功能材料和具有迄今未见的功能和特性的下一代设备的应用抱有很高的期望。预计需求将会增加,因为它们可应用于创新材料和设备,包括高性能电容器、高功能橡胶材料和高导热材料。

Zeon Corporation于2015年11月开始量产。

照片:SGCNT量产工厂(吉翁株式会社德山工厂)
SGCNT量产工厂
(吉翁株式会社德山工厂)



1。总结

碳纳米管是由日本的Sumio Iijima博士发现的,目前日本在这种材料的研究方面处于世界领先地位。其轻质、高强度、高导电导热性使其在各种应用中的应用充满期待。

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最近,ZEON利用源自AIST量产示范工厂的技术,建成了世界上第一座采用SG法生产的高质量碳纳米管(SGCNT)的量产工厂。

与其他碳纳米管相比,SGCNT具有高长径比、高纯度和大表面积等特点,因此该材料有望应用于新型功能材料和具有迄今未见的功能和特性的下一代器件。这预示着高性能电容器、高功能橡胶材料、高导热材料等创新材料和器件的可能性,需求也有望大幅扩大。为了满足市场对这些应用产品的需求,ZEON从2015年11月开始批量生产SGCNT。

2。成就

[1]SGCNT量产基地技术开发

在NEDO项目中,AIST和ZEON建立了廉价的催化剂沉积技术、大面积合成技术和连续合成技术,这些技术在SG方法中尤其重要。图 1 显示了 SG 方法。 SG法是一种优异的CNT合成方法,通过在气相合成炉气氛中添加少量的水分,大大提高了催化剂的活性和寿命,并保持高的生长效率。与传统的CNT合成相比,合成的SGCNT的生长效率提高了数百倍,并且可以很容易地与基底分离,因此可以很容易地收集碳纯度超过99%的SGCNT,从而显着降低催化剂的使用量和制造成本。

图 1
图1:SGCNT合成方法

[2]SGCNT量产示范工厂的技术传播活动以及量产工厂的建设/竣工

在筑波创新竞技场纳米技术(TIA-nano)项目中,AIST和ZEON利用与NEDO项目建立的量产基地技术,在AIST内部构建SGCNT量产示范工厂(2009财年经济产业省补充预算项目),并成功在500 × 500 mm金属基板上均匀合成SGCNT。结果,与首次发现 SG 方法时相比,他们的产能提高了约 17,000 倍。 AIST 开始提供合成的 SGCNT 样品作为研究样品,现已提供给 200 多家国内公司和大学。自2013财年起,ZEON从AIST租赁了该工厂,并开始提供SGCNT样品,支持国内研究机构和公司旨在SGCNT应用产品商业化的研究。

此外,在NEDO“实现低碳社会的纳米碳材料实际应用项目”(2010财年至2016财年)中,单壁碳纳米管技术研究会(TASC)推进了复合SGCNT材料的开发。作为利用SGCNT优异特性的应用产品,TASC开发了具有高机械耐久性的高导电橡胶、添加极少量SGCNT的导电橡胶和塑料、具有与钛或铁同等导热性的SGCNT/碳纤维/橡胶复合材料,以及其他具有炭黑等传统填料无法获得的优异特性的聚合物复合材料。此外,金属复合材料的研发也取得了重大进展,已开发出具有更高允许电流密度的轻质铜复合材料,以及导热系数是铝预期三至四倍的铝复合材料,将应用于下一代运输设备和电子设备。

2014年4月,为了满足市场对应用产品的需求,ZEON决定利用从AIST量产示范工厂获得的技术,在德山工厂内建设SGCNT量产工厂,并于2015年11月11日竣工,开始量产。

3。未来计划

预计该SGCNT量产工厂的建成将推广创新复合材料以及SGCNT作为核心材料的应用。由于应用范围预计广泛,横跨能源、电子、功能材料、结构材料等领域,在日本将形成一个庞大的产业,ZEON将按计划大规模生产SGCNT,从而为日本经济的发展做出贡献。






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