ข้อได้เปรียบด้านโครงสร้างและประสิทธิภาพของอิเล็กโทรดแบตเตอรี่แบบไหลซึ่งดัดแปลงโดยการสะสมของท่อนาโนคาร์บอน CVD อย่างต่อเนื่อง

โดยทั่วไปอิเล็กโทรดของแบตเตอรี่โฟลว์จะทำจากสักหลาดอิเล็กโทรดและผ้าอิเล็กโทรด กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการทำให้เส้นใยพรีออกซิไดซ์เป็นผ้าสักหลาดหรือผ้าผ่านเทคโนโลยีสิ่งทอ ตามด้วยคาร์บอไนเซชัน การสร้างกราฟิค และการกระตุ้นเพื่อผลิตอิเล็กโทรด ขั้นตอนที่สำคัญที่สุดที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพของวัสดุอิเล็กโทรดคือขั้นตอนการเปิดใช้งาน กระบวนการกระตุ้นแบบเดิมดำเนินการผ่านการกระตุ้นออกซิเดชัน ซึ่งโดยทั่วไปเกี่ยวข้องกับการบำบัดความร้อนที่อุณหภูมิสูงด้วยอากาศหรืออากาศที่ผสมกับไอน้ำบางส่วน เพื่อกราฟต์กลุ่มฟังก์ชันที่ใช้งานอยู่ที่แตกต่างกัน (โดยปกติคือกลุ่มไฮดรอกซิลและกลุ่มคาร์บอกซิล) ลงบนพื้นผิวของเส้นใยคาร์บอน เพื่อให้ได้ผลที่ชอบน้ำ เนื่องจากการกัดกรดแบบออกซิเดชั่น พื้นที่ผิวจำเพาะของเส้นใยคาร์บอนจะเพิ่มขึ้น และบริเวณที่มีปฏิกิริยาเพิ่มขึ้น ทำให้เกิดวัสดุอิเล็กโทรดที่ชอบน้ำซึ่งมีการกระตุ้นอย่างดี กระบวนการนี้โดดเด่นด้วยความเรียบง่าย สะดวก และต้นทุนต่ำ อย่างไรก็ตาม มีข้อเสียคือไม่สามารถควบคุมสัดส่วนและปริมาณของกลุ่มฟังก์ชันที่มีออกซิเจนได้อย่างแม่นยำ พันธะเคมีของกลุ่มไฮดรอกซิลและคาร์บอกซิลบนเส้นใยคาร์บอนมีแนวโน้มที่จะแตกหักและไม่ทำงาน กระบวนการกระตุ้นการเกิดออกซิเดชันทำให้เกิดกราไฟท์ที่ถูกออกซิไดซ์บนพื้นผิวของเส้นใยคาร์บอนกราไฟต์ ส่งผลให้ค่าการนำไฟฟ้าไม่ดี พื้นที่ผิวจำเพาะเพิ่มขึ้นเนื่องจากกระบวนการกระตุ้นการออกซิเดชั่นต่ำมาก โดยปกติจะไม่เกิน 2 ตารางเมตร/กรัม และการเพิ่มขึ้นของตำแหน่งที่เกิดปฏิกิริยาค่อนข้างน้อย

กระบวนการกระตุ้นของเราเกี่ยวข้องกับการสะสมท่อนาโนคาร์บอนลงบนพื้นผิวของเส้นใยคาร์บอนกราไฟต์ผ่านกระบวนการสะสมไออย่างต่อเนื่อง ด้วยการควบคุมการไหลของก๊าซและสภาวะความดัน ท่อนาโนคาร์บอนจะถูกเคลือบบนพื้นผิวของเส้นใยคาร์บอนอย่างสม่ำเสมอ (เนื่องจากไม่มีตัวเร่งปฏิกิริยา ท่อนาโนคาร์บอนจึงสามารถเกาะติดและเติบโตได้เฉพาะบนเส้นใยคาร์บอนเท่านั้น ซึ่งส่งผลให้ท่อนาโนคาร์บอนเคลือบแน่นและไม่หลุดร่วง) จากนั้นโดยผ่านไนไตรเดชัน โครงสร้างไพร์โรลและไพริดีนจะถูกกราฟต์เพื่อยับยั้งปฏิกิริยาข้างเคียงของวิวัฒนาการไฮโดรเจน ในที่สุด ปฏิกิริยาออกซิเดชันจะเกิดขึ้นในหลายโซนอุณหภูมิเพื่อกราฟต์กลุ่มฟังก์ชันที่มีออกซิเจนลงบนพื้นผิว

ลักษณะของกระบวนการนี้คือ:

1. ปรากฏการณ์ของเส้นเลือดฝอยที่เกิดจากการสะสมของท่อนาโนคาร์บอนทำให้เกิดเอฟเฟกต์ที่ชอบน้ำผ่านวิธีการทางกายภาพ ทำให้มีโอกาสน้อยที่จะเกิดการปิดใช้งาน

2. พื้นที่ผิวจำเพาะมีขนาดใหญ่ โดยทั่วไป ≥ 10 ตร.ม./กรัม ซึ่งเป็น 5-10 เท่าของกระบวนการทั่วไป

3. มีการกัดออกซิเดชั่นน้อยที่สุด และความต้านทานภายในของอิเล็กโทรดต่ำ กระบวนการนี้แตกต่างจากวิธีการกระตุ้นออกซิเดชั่นทั่วไปที่สร้างความเสียหายให้กับเส้นใยคาร์บอน ไม่เพียงแต่ไม่ทำลายเส้นใยคาร์บอน แต่ยังช่วยเพิ่มการนำไฟฟ้าและความแข็งแรงของเส้นใยคาร์บอน และยังสามารถผลิตอิเล็กโทรดแข็งผ่านการสะสมสูงอีกด้วย โดยทั่วไป ประสิทธิภาพแรงดันไฟฟ้าของอิเล็กโทรด 2.5 มม. โดยทั่วไปจะอยู่ที่ ≥88% ในขณะที่อิเล็กโทรดหนา 4.35 มม. โดยทั่วไปจะอยู่ที่ ≥87% ซึ่งแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยม บริษัทของเรามีเตาหลอมไอ CVD ต่อเนื่องแห่งแรกในประเทศจีน ซึ่งใช้สำหรับการเติบโตในแหล่งกำเนิดของ CNT ผ่านการสะสมไอ CVD ผ่านการใช้งานมากกว่า 10,000 รอบโดยมีการสูญเสียรอบ ≤0.5% โดยทั่วไปพื้นที่ผิวจำเพาะของสักหลาดอิเล็กโทรดและผ้าอิเล็กโทรดจะอยู่ที่ประมาณ 12 ตร.ม./ก. โดยพื้นที่สูงสุดที่สามารถทำได้คือ 600 ตร.ม./ก. CNT มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 8-10 นาโนเมตร และความยาว 100-200 นาโนเมตร