Kohlenstoffnanoröhren (CNT) sind aufgrund ihrer außergewöhnlichen mechanischen, elektrischen und thermischen Eigenschaften von entscheidender Bedeutung und eignen sich daher für eine Vielzahl von Anwendungen, insbesondere für umweltfreundliche Technologien und fortschrittliche Materialien. Ihre hohe Festigkeit und Leitfähigkeit tragen wesentlich zur Entwicklung nachhaltiger Technologien bei, wie z. B. Lithium-Ionen-Batterien und Verbundwerkstoffe, die in verschiedenen Branchen eingesetzt werden.
Bedeutung für grüne Technologien:
Kohlenstoff-Nanoröhrchen spielen eine zentrale Rolle bei der Entwicklung grüner Technologien, insbesondere auf dem Markt für Lithium-Ionen-Batterien. Als leitende Zusätze in der Leitpaste der Kathode verbessern CNT die Leistung dieser Batterien, die für Elektrofahrzeuge und andere elektronische Geräte unerlässlich sind. Die Verwendung von CNTs in Lithium-Ionen-Batterien ist von entscheidender Bedeutung, da sie den globalen Wandel hin zur Dekarbonisierung und Elektrifizierung des Verkehrs unterstützt. Darüber hinaus wird der Einsatz von CNTs in Batterien der nächsten Generation, wie Lithium-Luft- und Lithium-Schwefel-Batterien, erforscht, was ihre Rolle in nachhaltigen Energielösungen weiter ausbaut.Vielseitigkeit in industriellen Anwendungen:
CNTs sind nicht nur auf Anwendungen zur Energiespeicherung beschränkt, sondern werden auch in verschiedenen Industriezweigen umfassend eingesetzt. Ihre hohe mechanische Festigkeit und ihr geringes Gewicht prädestinieren sie für die Verwendung in Verbundwerkstoffen, die in Strukturmaterialien, Sportgeräten, Luft- und Raumfahrtkomponenten und Automobilteilen zum Einsatz kommen. Die Langlebigkeit und Festigkeit von CNTs tragen zur Langlebigkeit und Effizienz dieser Produkte bei, wodurch der Bedarf an häufigem Austausch verringert und somit der Abfall minimiert wird.
Fortschritte bei der Herstellung und Integration:
Bei der Herstellung und Integration von CNT sind erhebliche Fortschritte zu verzeichnen, insbesondere bei den Methoden der Synthese und Nachbearbeitung. Techniken wie PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) werden häufig zur Herstellung von CNTs eingesetzt. Der Bericht von IDTechEx hebt die laufenden Entwicklungen auf dem CNT-Markt hervor und betont die Notwendigkeit besserer Dispersions- und Funktionalisierungstechniken, um das Potenzial der CNTs voll auszuschöpfen. Diese Fortschritte sind entscheidend für die Verbesserung der Leistung und Anwendbarkeit von CNTs in verschiedenen Bereichen, von der Elektronik bis zur Biomedizin.
Nachhaltigkeit und Umweltauswirkungen:
