碳纳米管复合材料生产制造项目申报材料
碳纳米管的特性及其高性能的复合材料综述

碳纳米管的特性及其高性能的复合材料综述摘要作为一种具有较强力学性能的材料,碳纳米管自诞生以来就受到了广泛关注,并且从以往的实践经验上来看,碳纳米管是非常理想的制备符合材料的形式。
在本文的研究当中,主要立足于这一领域进行分析,提出了碳纳米管本身所具备的特性,以及这种材料在实践过程当中的优越性,进而提出应用策略,希望能够在一定程度上起到借鉴作用。
关键词碳纳米管;复合材料;复合镀迄今为止,碳纳米管材料已经在诸多领域当中得以运用,并且取得了比较显著的成果,其中包括电极材料、符合材料、催化剂载体等诸多方面。
在应用过程当中,碳纳米管的优异性能能够使其在符合材料当中起到较强的作用。
本文研究的侧重点在于碳纳米管的制备和复合材料的应用方面,提出了碳纳米管的特性及其高性能的复合材料。
1 碳纳米管的结构及其性能从结构上来看,碳纳米管具有石墨层状的结构,其中包括单壁碳纳米管和多壁碳纳米管。
组成纳米碳管的C-C共价键是自然界当中具有稳定特征的化学键,无论在理论计算还是实践当中,都能够看出来,碳纳米管具有非常强的韧性。
在制备过程当中,碳纳米管主要涉及的电弧放电、催化热解和激光蒸发等。
具体来讲,在电弧放电当中,主要制备单壁碳纳米管,但是其中具有一定的弊端,比如产率非常低,但是成本却很高;而催化热解法当中所表现出来的是设备简单和生长速度较快等特点,一般在现代工程的批量化生产过程当中,会用到这种方法。
在当前应用领域,高强度的微米级碳纤维复合材料有着非常广阔的应用前景和较好的应用效果。
但是当前我国在这一领域所取得的进展依旧比较滞后,要想在强度上取得新的突破,必须要有效减少碳纤维的直径,提高纵横比。
碳纳米管是比较典型的纳米材料,纵横比非常可观。
更为重要的是,从长度上来讲,纳米管对于复合材料的加工性能并没有非常明显的不良影响,使用这一材料能够有效聚合复合材料,改变传统加工当中的一些问题,增强复合材料的导电性能。
再加上纳米管当中所具备的结构优势,使得聚合物电导率提升的同时也不容易被改变性能[1]。
功能性碳纳米管复合材料的制备和超电容特性研究的开题报告

功能性碳纳米管复合材料的制备和超电容特性研究的开题报告一、选题背景随着全球对新能源的需求不断增加,能量存储技术也逐渐受到关注。
超级电容器作为一种高性能能量存储设备,具有快速充放电速度、长循环寿命和安全性能好等优点,已在交通、电力、通信等领域得到广泛应用。
但是,传统的超级电容器还存在能量密度低和成本高等问题。
近年来,碳纳米管作为一种具有很高表面积、优异导电性和导热性的材料,逐渐成为制备高性能超级电容器的重要材料。
同时,碳纳米管也可以通过复合材料的形式进一步提高材料的性能。
因此,基于碳纳米管的复合材料制备及其超电容特性研究具有重要意义。
二、研究目的本研究旨在研究功能性碳纳米管复合材料的制备方法,分析不同制备条件对复合材料结构和性能的影响,探究制备的超级电容器的特性,并深入分析复合材料的结构和性能,为高性能超级电容器的制备和应用提供理论和实验基础。
三、研究内容和预期结果1.功能性碳纳米管材料的制备方法,包括化学气相沉积法、电化学沉积法、浸渍法等技术的优缺点和适用范围的研究;2.通过XRD、SEM等手段对制备的功能性碳纳米管复合材料结构和形貌进行表征,分析不同制备条件对复合材料结构和性能的影响;3.使用循环伏安法等技术对制备的超级电容器进行特性测试,研究不同制备条件对超级电容器性能的影响;4.深入研究复合材料的结构和性能与超级电容器性能之间的相互关系,探究复合材料的结构优化与材料性能提升的途径;5.预期通过本研究得到功能性碳纳米管复合材料的制备方法和优化条件,制备出具有高性能的超级电容器,并对其性能和结构进行深入研究和分析。
四、研究方法和技术路线本研究将采用化学气相沉积法、电化学沉积法、浸渍法等技术制备功能性碳纳米管复合材料;利用XRD、SEM等手段对复合材料结构和形貌进行表征;利用循环伏安法测试超级电容器性能;通过对复合材料结构和性能与超级电容器性能之间关系的研究,最终优化制备条件,实现高性能超级电容器的制备。
山东纳米材料项目申报材料

山东纳米材料项目申报材料投资分析/实施方案承诺书申请人郑重承诺如下:“山东纳米材料项目”已按国家法律和政策的要求办理相关手续,报告内容及附件资料准确、真实、有效,不存在虚假申请、分拆、重复申请获得其他财政资金支持的情况。
如有弄虚作假、隐瞒真实情况的行为,将愿意承担相关法律法规的处罚以及由此导致的所有后果。
公司法人代表签字:xxx公司(盖章)xxx年xx月xx日项目概要材料是人类赖以生存的重要物质基础,所谓新材料,是指新出现的或正在发展中的,具有传统材料所不具备的优异性能和特殊功能的材料。
一般认为满足高技术产业发展需要的一些关键材料也属于新材料的范畴。
按材质来分,新材料可以分为金属材料、无机非金属材料、高分子材料和先进复合材料等四大类;按应用领域可分为电子信息材料、新能源材料、纳米材料、复合材料、生态环境材料、生物医用材料、智能材料、高性能结构材料、新型功能材料、化工新材料、新型建筑材料、先进陶瓷材料等类别。
上世纪80年代末,我国政府开始重视纳米材料和技术的研究,90年代中期之后,从事纳米材料生产开发的公司不断增多,社会资金投入也不断增加,纳米材料应用产业兴起。
进入二十一世纪,我国纳米材料产业进入稳定、健康的发展阶段,各种包括纳米材料在内的新材料产业法规、标准也陆续出台,纳米行业从业者的外部环境逐渐变好,竞争更加有序。
该纳米材料项目计划总投资10129.35万元,其中:固定资产投资8843.20万元,占项目总投资的87.30%;流动资金1286.15万元,占项目总投资的12.70%。
达产年营业收入12662.00万元,总成本费用9733.17万元,税金及附加170.03万元,利润总额2928.83万元,利税总额3502.84万元,税后净利润2196.62万元,达产年纳税总额1306.22万元;达产年投资利润率28.91%,投资利税率34.58%,投资回报率21.69%,全部投资回收期6.11年,提供就业职位195个。
碳纳米管复合材料生产加工项目商业计划书

碳纳米管复合材料生产加工项目商业计划书投资分析/实施方案报告摘要碳纳米管因其独特的力学、电学及化学等特性,已在众多领域取得了广泛应用。
随着碳纳米管合成技术的日益成熟,低成本大量合成碳纳米管已经成为可能。
拓宽碳纳米管的应用范围,将具有重大的实用价值。
碳纳米管具有独特的导电性、很高的热稳定性和本征迁移率,比表大, 微孔集中在一定范围内,满足理想的超级电容器电极材料的要求。
碳纳米管的电磁效应同样存在着两端正负极场和单极粒子的特质性质,前者是以复合量子态的存在,是在下面第5行成复合材料人们的生活应用,而后着的单极碳粒子的性质是可以组成粒子点阵跃迁跳跃的纳米线,它的能效要有更高的辐射能量存在。
该碳纳米管复合材料项目计划总投资18986. 88万元,其中:固定资产投资16099. 23万元,占项目总投资的84. 79%;流动资金2887. 65 万元,占项目总投资的15. 21%o达产年营业收入22031.00万元,净利润3581. 14万元,达产年纳税总额2148. 14万元;达产年投资利润率25.15%,投资利税率30.17%, 投资回报率18. 86%,全部投资回收期6.80年,提供就业职位393个。
碳纳米管复合材料生产加工项目商业计划书目录第一章项目概况第二章项目建设背景第三章项目市场前景分析第四章投资方案第五章项目建设设计方案第六章运营管理模式第七章项目风险评价分析第八章SWOT分析第九章项目进度计划第十章投资计划方案第十一章项目经济评价第十二章综合评价第一章项目概况一、项目名称及建设性质(一)项目名称碳纳米管复合材料生产加工项目(二)项目建设性质该项目属于新建项目,依托XX经济开发区良好的产业基础和创新氛围,充分发挥区位优势,全力打造以碳纳米管复合材料为核心的综合性产业基地,年产值可达22000. 00万元。
二、项目承办单位XXX投资公司三、战略合作单位XXX有限公司四、项目建设背景一些有机溶剂(如NMP)可分散和剥离碳纳米管,在有机溶剂中可对石墨进行剥离并得到无缺陷的石墨烯,并且得到的石墨烯产量大没有表面化学修饰。
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碳纳米管复合材料生产制造项目申报材料投资分析/实施方案碳纳米管复合材料生产制造项目申报材料一些有机溶剂(如NMP)可分散和剥离碳纳米管,在有机溶剂中可对石墨进行剥离并得到无缺陷的石墨烯,并且得到的石墨烯产量大没有表面化学修饰。
该碳纳米管复合材料项目计划总投资13652.07万元,其中:固定资产投资10591.43万元,占项目总投资的77.58%;流动资金3060.64万元,占项目总投资的22.42%。
达产年营业收入20728.00万元,总成本费用16464.61万元,税金及附加212.10万元,利润总额4263.39万元,利税总额5063.54万元,税后净利润3197.54万元,达产年纳税总额1866.00万元;达产年投资利润率31.23%,投资利税率37.09%,投资回报率23.42%,全部投资回收期5.77年,提供就业职位368个。
报告根据项目的经营特点,对项目进行定量的财务分析,测算项目投产期、达产年营业收入和综合总成本费用,计算项目财务效益指标,结合融资方案进行偿债能力分析,并开展项目不确定性分析等。
......碳纳米管具有独特的导电性、很高的热稳定性和本征迁移率,比表大,微孔集中在一定范围内,满足理想的超级电容器电极材料的要求。
碳纳米管的电磁效应同样存在着两端正负极场和单极粒子的特质性质,前者是以复合量子态的存在,是在下面第5行成复合材料人们的生活应用,而后着的单极碳粒子的性质是可以组成粒子点阵跃迁跳跃的纳米线,它的能效要有更高的辐射能量存在。
碳纳米管复合材料生产制造项目申报材料目录第一章申报单位及项目概况一、项目申报单位概况二、项目概况第二章发展规划、产业政策和行业准入分析一、发展规划分析二、产业政策分析三、行业准入分析第三章资源开发及综合利用分析一、资源开发方案。
二、资源利用方案三、资源节约措施第四章节能方案分析一、用能标准和节能规范。
二、能耗状况和能耗指标分析三、节能措施和节能效果分析第五章建设用地、征地拆迁及移民安置分析一、项目选址及用地方案二、土地利用合理性分析三、征地拆迁和移民安置规划方案第六章环境和生态影响分析一、环境和生态现状二、生态环境影响分析三、生态环境保护措施四、地质灾害影响分析五、特殊环境影响第七章经济影响分析一、经济费用效益或费用效果分析二、行业影响分析三、区域经济影响分析四、宏观经济影响分析第八章社会影响分析一、社会影响效果分析二、社会适应性分析三、社会风险及对策分析附表1:主要经济指标一览表附表2:土建工程投资一览表附表3:节能分析一览表附表4:项目建设进度一览表附表5:人力资源配置一览表附表6:固定资产投资估算表附表7:流动资金投资估算表附表8:总投资构成估算表附表9:营业收入税金及附加和增值税估算表附表10:折旧及摊销一览表附表11:总成本费用估算一览表附表12:利润及利润分配表附表13:盈利能力分析一览表第一章申报单位及项目概况一、项目申报单位概况(一)项目单位名称xxx投资公司(二)法定代表人苏xx(三)项目单位简介经过10余年的发展,公司拥有雄厚的技术实力,完善的加工制造手段,丰富的生产经营管理经验和可靠的产品质量保证体系,综合实力进一步增强。
公司将继续提升供应链构建与管理、新技术新工艺新材料应用研发。
集团成立至今,始终坚持以人为本、质量第一、自主创新、持续改进,以技术领先求发展的方针。
公司一直秉承“坚持原创,追求领先”的经营理念,不断创造令客户惊喜的产品和服务。
公司是一家集研发、生产、销售为一体的高新技术企业,专注于产品,致力于产品的设计与开发,各种生产流水线工艺的自动化智能化改造,为客户设计开发各种产品生产线。
经过多年的发展与积累,公司建立了较为完善的治理结构,形成了完整的内控制度。
公司致力于高新技术产业发展,拥有有效专利和软件著作权50多项,全国质量管理先进企业、全国用户满意企业、国家标准化良好行为AAAA企业,全国工业知识产权运用标杆企业。
公司坚持精益化、规模化、品牌化、国际化的战略,充分发挥渠道优势、技术优势、品牌优势、产品质量优势、规模化生产优势,为客户提供高附加值、高质量的产品。
公司将不断改善治理结构,持续提高公司的自主研发能力,积极开拓国内外市场。
(四)项目单位经营情况上一年度,xxx科技公司实现营业收入17272.75万元,同比增长9.17%(1450.25万元)。
其中,主营业业务碳纳米管复合材料生产及销售收入为15846.90万元,占营业总收入的91.75%。
根据初步统计测算,公司实现利润总额4036.87万元,较去年同期相比增长369.68万元,增长率10.08%;实现净利润3027.65万元,较去年同期相比增长408.42万元,增长率15.59%。
上年度营收情况一览表上年度主要经济指标二、项目概况(一)项目名称及承办单位1、项目名称:碳纳米管复合材料生产制造项目2、承办单位:xxx投资公司(二)项目建设地点xxx经济示范区(三)项目提出的理由碳纳米管因其独特的力学、电学及化学等特性,已在众多领域取得了广泛应用。
随着碳纳米管合成技术的日益成熟,低成本大量合成碳纳米管已经成为可能。
拓宽碳纳米管的应用范围,将具有重大的实用价值。
碳纳米管(CarbonNanotubes,CNTs)是一种同轴管状结构的碳原子簇,其管径与管之间相互交错的缝隙都属于纳米数量级,根据管壁的层数可以将CNTs分为单壁碳纳米管(SWCNTs)和多壁碳纳米管(MWCNTs)。
碳纳米管自被发现以来就因为其优异的电学、力学、化学等性能,在多项领域中显示出巨大应用潜力。
(1)在锂电池领域,碳纳米管凭借优异导电性能,被广泛应用于锂电池新型导电剂。
(2)在导电塑料领域,碳纳米管凭借其优越的导电性能和力学性能,用来提升导电塑料的导电性和结构强度,已经显现出巨大的应用价值。
(四)建设规模与产品方案项目主要产品为碳纳米管复合材料,根据市场情况,预计年产值20728.00万元。
碳纳米管(CarbonNanotubes,CNTs)是一种同轴管状结构的碳原子簇,其管径与管之间相互交错的缝隙都属于纳米数量级,根据管壁的层数可以将CNTs分为单壁碳纳米管(SWCNTs)和多壁碳纳米管(MWCNTs)。
碳纳米管自被发现以来就因为其优异的电学、力学、化学等性能,在多项领域中显示出巨大应用潜力。
(1)在锂电池领域,碳纳米管凭借优异导电性能,被广泛应用于锂电池新型导电剂。
(2)在导电塑料领域,碳纳米管凭借其优越的导电性能和力学性能,用来提升导电塑料的导电性和结构强度,已经显现出巨大的应用价值。
在实际应用中,多组分混合型导电剂显现出较单一组分导电剂更多的优势,目前CNT+SP、CNT+KB等多组分导电剂成为CNT大批量导入实际生产的主要形式,显现出更优异的性能表现。
实际使用中,点状结构的SP比较廉价,与线状的CNTs或面状的石墨烯组合使用,可发挥点、线、面的协同作用,使电池性能更好,实际应用中包括SP+KB、CNT+SP以及CNT+GN等多种多组分导电剂成为重要的实际应用方案。
截止目前碳纳米管的制备方法主要包括电弧放电法、激光烧灼法和化学气相沉积法(ChemicalVaporDeposition,CVD)等。
在CVD机制中,碳源在催化剂表面发生吸附、反应;反应形成的碳原子溶解到催化剂中,当其达到饱和后,碳原子不断析出形成碳纳米管;并且CVD工艺可在低温、常压下低成本的制备,并可在生长过程中对碳纳米管壁数、直径、长度、以及取向进行控制,成为目前为止最具潜力的工业化量产工艺。
核心工艺为催化剂条件下的化学气相沉积(CVD,ChemicalVaporDeposition)碳纳米管粉体的主要生产工艺流程如下:(1)催化剂制备:该步骤为碳纳米管生产的核心步骤,催化剂生产的质量、性能将直接影响后续产出的碳纳米管质量。
Fe/Co和Ni等纳米过渡金属催化剂在CNT生长过程中具有较高的催化活性及缓和的生长条件,是常用的CNT催化剂材料;另一方面,除材料配方外,碳纳米管的直径很大程度依赖于纳米催化剂颗粒的大小。
因此包括催化剂的材料配方、粒径大小、一致性控制等,均是碳纳米管生产的核心工艺难点。
对于碳纳米管行业,新进入者主要面临技术壁垒、客户和市场开发壁垒、资金壁垒。
目前碳纳米管虽然在理论上和实验室中已经证实有广泛的应用空间,但由于专利保护、与下游应用对接难度大等因素,碳纳米管规模化量产短期内还无法实现;碳纳米管生产企业如果没有制备、提取、分散等相应的核心技术或生产工艺,将难以生产具备竞争力的产品。
其次,导电剂作为锂电池电池的关键辅材之一,其质量与锂电池的性能、安全性息息相关,下游锂电池企业对导电剂供应商有严格的考察程序,考察周期长。
再者,碳纳米管行业作为新兴行业,初创企业在技术研发、生产设备购置等方面的资金需求大。
行业壁垒限制新进入者,龙头企业不断扩产规模化发展,品牌效应建立增强客户之间的信任度,未来行业集中度有望提高。
截止目前全球主流碳纳米管生产商包括天纳科技、三顺纳米、青岛昊鑫以及韩国LGchem等,各自均已在碳纳米管领域提前规划深厚的专利布局。
具体来看,碳纳米管制备领域的主要专利壁垒主要体现在催化剂制备、宏量连续生产设备、分散设备、分散浆料&复合导电剂配方等方面。
LGchem的专利申请数为43,位居第一,天奈科技、三顺纳米、青岛昊鑫分列二到四位;其中,天奈科技的发明申请与实用新型专利申请均位居行业第一位。
受益于CNT导电剂带来的导电剂用量减少、电池带电量提升,以及性能方面的改善(低温性能、散热性能等提升),碳纳米管导电剂在动力锂电领域得到了快速应用和发展。
预计2019-2025年全球动力锂电领域CNT导电剂浆料用量将从2.7万吨快速提升至35.4万吨,2019-2025年需求复合增速约54%。
按照单吨CNT导电剂浆料3-4万元/吨计算,市场规模将从2019年约9.5亿元快速增长至约124亿元。
相较动力电池领域,3C领域近年来对快充功能提出了更多需求。
CNT导电剂通过构建线状导电网络,在减少导电剂用量、提升电池带电量基础上更进一步提升了电池快速充放电性能,近年来在高端3C数码领域取得了快速发展。
预计2019-2025年锂电池储能领域的CNT需求量占比将从16%提升至40%、成为非动力锂电领域的最大增量,其他领域方面,预计2025年,其他3C等需求占比约34%,手机领域需求占比约17%,笔记本领域需求占比约5%。
2019-2025年,非动力电池领域对碳纳米管的需求增量或为1230吨,其中手机(183吨)、锂电池储能(614吨)、TWS全套和电子烟(34吨)、笔记本电脑(35吨)、其他(346吨)和平板电脑(18吨)。
锂电池储能为非动力电池领域碳纳米管需求增量的核心。