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碳气凝胶粉末应用开发

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【技术简介】碳气凝胶是一种具有纳米网络结构的多孔材料,在力学、声学、电学、热学及光学领域均显示出独特的性质,是一种高性能纳米碳材料,使其在以超级电容、铅碳电池、碳锂电池为代表的储能器件中扮演核心关键角色。在碳气凝胶产业化方面,国外为数不多的几家研究机构尚未开展实质性工作,国内仅有一家且处于产业化起步阶段。本项目在工艺路线上另辟蹊径,突破技术制约瓶颈,大幅度降低大规模生产成本,能够加速产业化进程。


【主要技术指标】振实密度为0.38~0.42g/cm3;粒径控制范围:2~11μm;产品纯度:〉99.5%;比表面积:1800~2500m2/g,平均孔径< 5nm;有机电解液体系比容量为130F/g。其储电量达到采用国外高品质超级活性炭制备的超级电容器单体储电量的1.5倍。


【技术特点】本技术生产流程总体设计思想是由下而上直接构建微米级的气凝胶粉末。在酚醛树脂聚合前的反应水溶液在搅拌作用下形成微米级或亚毫米级的液滴分散于5倍体积以上的油相物质中形成均匀的乳状液,加热聚合生成有机气凝胶微球,通过离心分离、清洗、干燥、碳化以及活化等过程,生产出满足超级电容器电极参数的碳气凝胶粉末。


【适用范围】1.民用市场潜力分析:超级电容、铅碳电池以及碳锂电池是当前研究和应用最广泛的储能器件。2.军用市场潜力分析:绝热保温材料,宽光谱电磁屏蔽及军用隐身材料,防化面具和净水装备等。


【专利状态】授权专利1项  正在申请专利5项


【技术状态】试生产、应用开发阶段


【合作方式】

“合作开发、利益共生”,即与下游应用器件生产厂家(如超级电容器、铅炭电池、碳锂电池生产商)通过股权合作的方式建立联合开发平台,共同开发此平台的高性能产品。待研发成功后,应用器件生产厂家将从联合开发平台购买产品,形成互利共赢的局面。借助其品牌知名度,逐步树立市场示范效应,占据更大的市场,同更多的生产厂商展开合作交流。


【预期效益】通过与下游应用器件厂商合作开发、利益共生,共同研发产品,进入国内外高端市场,实现三年销售总额达到6000万元人民币,实现净利润超过2100万人民币。从每股净资产分析可知,每股净资产值随所有者权益的增加,呈逐年上升趋势,至项目第三年每股净资产已达1.54元。