意昂体育
热门搜索:
你的位置:意昂体育 > 意昂体育介绍 >

多壁碳纳米管导电剂分散性检测:低场核磁技术破解行业难题

发布日期:2025-07-26 07:16 点击次数:85

在电池、电子浆料等工业领域,多壁碳纳米管导电剂的分散性是决定产品性能的“命脉”。分散均匀的碳纳米管能构建高效导电网络,提升材料导电性与稳定性;而分散不良则会导致局部团聚,引发性能衰减。然而,传统检测手段难以精准评估分散性,低场核磁技术凭借独特优势,成为行业检测新手段。

传统检测手段的“致命短板”

目前主流的多壁碳纳米管分散性检测方法,均存在难以规避的局限性,无法满足工业生产对精准性、高效性的需求。

激光粒度仪:受粘度制约,难现“真实状态”

激光粒度仪通过颗粒对光的散射特性分析粒度分布,但其结果严重依赖样品粘度。当导电浆料粘度较高时,颗粒布朗运动受阻,散射信号失真,无法反映真实分散状态。更关键的是,该方法需离线取样检测,无法原位分析生产过程中的浆料状态,易因样品转移、预处理破坏原始分散结构,导致检测结果“失真”。

粘度法:间接推断,准确度堪忧

粘度法通过测量浆料粘度间接判断分散性,认为分散越好粘度越高。但实际中,粘度受温度、固含量、添加剂等多重因素影响,仅靠粘度变化无法精准关联碳纳米管的分散状态。例如,相同分散度下,不同批次浆料的粘度可能因温度波动出现显著差异,导致误判,属于“间接且粗糙” 的检测方式。

SEM/TEM:视野局限,难窥 “全貌”

扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)通过观察微观形貌判断分散性,但二者视野极小(通常仅数微米至数十微米),而碳纳米管团聚可能呈 “局部分布”。若取样区域恰好避开团聚体,易得出 “分散良好” 的错误结论,代表性严重不足,难以反映整体浆料的分散水平。

低场核磁技术:以 T2 信号 “解码” 分散性

低场核磁技术的出现,彻底打破了传统检测的局限。其基于氢核(¹H)的核磁共振现象,通过分析浆料中氢质子的弛豫行为,直接量化多壁碳纳米管的分散状态,核心在于T2 弛豫时间与分散性的强关联性。

多壁碳纳米管表面具有大量活性位点,会吸附浆料中的水分子或有机介质(含氢质子)。当碳纳米管分散均匀时,比表面积大,吸附的氢质子被“牢牢束缚” 在表面,运动受限;而当分散不良、出现团聚时,比表面积小,更多氢质子处于 “自由状态”,可自由运动。

低场核磁设备通过施加低频磁场,激发氢质子产生共振信号,再检测其弛豫衰减过程(T2 弛豫时间)。这一信号直接反映氢质子的运动自由度,与碳纳米管的分散性形成精准关联:

T2 越长:说明浆料中 “未束缚的自由氢质子” 占比高,碳纳米管团聚严重,比表面积小,分散性差;

T2 越短:表明 “被碳纳米管表面束缚的氢质子” 更多,碳纳米管分散均匀,比表面积大,分散性好。

相比传统方法,低场核磁技术以“直接、量化、原位” 的优势,为多壁碳纳米管导电剂分散性检测提供了标准化解决方案,推动行业从 “经验判断” 迈向 “数据驱动” 的精准生产时代。

应用案例:

查看更多

推荐资讯