کاربن نانوٹوبز بمقابلہ گرافین بمقابلہ کاربن بلیک

کنڈکٹیو ایڈیٹیو اور نئی مادی کمک کے لیے آج کی مارکیٹ میں، کاربن نانوٹوبس، گرافین، اور روایتی کاربن بلیک کے درمیان مقابلہ کبھی ختم نہیں ہوا۔ مواد کا انتخاب کرتے وقت بہت سی کمپنیوں کو اکثر مشکلات کا سامنا کرنا پڑتا ہے: کیا انہیں سستا اور قائم شدہ کاربن بلیک استعمال کرنا چاہیے، لامحدود صلاحیت کے ساتھ گرافین پر شرط لگانا چاہیے، یا کاربن نانوٹوبس کا انتخاب کرنا چاہیے جنہوں نے لیتھیم بیٹری کے میدان میں پہلے ہی ایک چمک پیدا کر دی ہے؟ یہ مضمون غیر واضح علمی اصطلاح کو ایک طرف رکھے گا اور ایک -ان تین کاربن پر مبنی مواد کا گہرائی سے تجزیہ فراہم کرے گا-تین جہتوں سے - حقیقی قیمت، ٹھوس کارکردگی، اور عملی لاگت-مؤثریت - تاکہ آپ کو سب سے زیادہ باخبر خریداری کا فیصلہ کرنے میں مدد ملے۔

کارکردگی کا موازنہ: حقیقی "ہیکساگونل واریر" کون ہے؟

جامع برقی چالکتا اور مکینیکل ری انفورسمنٹ کارکردگی کے لحاظ سے، کاربن نانوٹوبس، اپنی منفرد-جہتی نلی نما ساخت کی وجہ سے، بہترین کارکردگی کا مظاہرہ کرتے ہیں اور روایتی کاربن بلیک کو تبدیل کرنے کے لیے سرفہرست انتخاب ہیں۔

ان تینوں مواد کا جائزہ لیتے وقت، ہم اکیلے کسی ایک اشارے کو نہیں دیکھ سکتے۔ کاربن بلیک ایک صفر-جہتی نینو پارٹیکل ہے جو بنیادی طور پر پوائنٹ-سے-پوائنٹ رابطے کے ذریعے بجلی چلاتا ہے۔ گرافین ایک دو جہتی شیٹ کا ڈھانچہ ہے۔ اگرچہ اس کی جہاز میں چالکتا-بہترین ہے، لیکن یہ اسٹیکنگ کا بہت زیادہ خطرہ ہے، جو اس کی اصل تاثیر کو کم کرتا ہے۔ کاربن نانوٹوبس، ایک-جہتی لکیری مواد کے طور پر، ایک موثر سہ جہتی ترسیلی نیٹ ورک تشکیل دے سکتے ہیں۔

سے اعداد و شمار کے مطابقنیچر نینو ٹیکنالوجیاور گھریلو نئی انرجی بیٹری انڈسٹری کے وائٹ پیپرز، کاربن نانوٹوبس کا اعلیٰ پہلو تناسب انہیں انتہائی کم اضافی سطحوں پر کنڈکٹو ٹکراؤ کی حد بنانے کے قابل بناتا ہے۔ تجربات نے ثابت کیا ہے کہ لیتھیم بیٹری کیتھوڈ مواد میں، صرف 0.3% ملٹی-دیواری کاربن نانوٹوبس کو شامل کرنے سے وہی کنڈکٹو اثر حاصل کیا جا سکتا ہے جیسا کہ گرافین کی طرح شدید جمع کے ذریعے الیکٹروڈ شیٹ کے لچکدار ڈھانچے کو تباہ کیے بغیر، 3% سے زیادہ خصوصی کوندکٹو کاربن بلیک شامل کرنے سے۔

لاگت اور لاگت-مؤثر تجزیہ: انٹرپرائزز کو کس کا انتخاب کرنا چاہئے؟

صرف فی کلوگرام کی مطلق قیمت کو دیکھیں تو بلاشبہ کاربن بلیک سب سے سستا ہے۔ تاہم، اعلی-ایپلی کیشن کے منظرناموں میں، کاربن نانوٹوبس کی انتہائی کم اضافی مقدار کی وجہ سے، ان کی مجموعی لاگت-کاربن بلیک اور گرافین سے کہیں زیادہ ہے۔

بہت سے پروکیورمنٹ پروفیشنل، "کاربن نانوٹوبس" سن کر فوراً سوچتے ہیں کہ "بہت مہنگی"۔ لیکن یہ دراصل قیمت کا جال ہے، کیونکہ اضافی رقم پر غور کیے بغیر لاگت کا حساب نہیں لگایا جا سکتا۔ آئیے موجودہ مارکیٹ کے اعداد و شمار کو دیکھتے ہیں:

آئیے ریاضی کرتے ہیں: اگر آپ خصوصی کنڈکٹیو کاربن بلیک استعمال کرتے ہیں، تو ایک ٹن کیتھوڈ مواد کے لیے 30 کلو گرام کی ضرورت ہوتی ہے۔ 40,000 RMB/ٹن پر، لاگت میں اضافہ 1,200 RMB ہے۔ اگر آپ کاربن نانوٹوبس استعمال کرتے ہیں، تو ایک ٹن کے لیے صرف 3 کلوگرام کی ضرورت ہوتی ہے۔ 100,000 RMB/ٹن پر، لاگت میں اضافہ صرف 300 RMB ہے۔ صرف یہی نہیں، اضافی رقم میں نمایاں کمی بھی بیٹری کی توانائی کی کثافت کو بہت بہتر بناتی ہے۔ اگرچہ گرافین کی انتہائی مضبوط نظریاتی کارکردگی ہے، لیکن اس کی اعلیٰ تیاری کی لاگت اور پریشان کن بازی کے مسائل اسے بہت سے صنعتی ایپلی کیشنز میں "انتہائی تعریف شدہ لیکن تجارتی لحاظ سے کامیاب نہیں" بناتے ہیں، جس میں سب سے کم لاگت{14}}تاثر ہوتی ہے۔

شیڈونگ ٹینفینگ نیا مواد: ایک اعلی-کوالٹی مینوفیکچرر کاربن نانوٹوب بڑے پیمانے پر پیداوار کی لاگت کی رکاوٹ کو توڑ رہا ہے

شانڈونگ ٹینفینگ نیا مواد، اپنے خود-ترقی یافتہ اتپریرک اور مسلسل پیداواری عمل کی وجہ سے، اعلیٰ پاکیزگی کو برقرار رکھتے ہوئے کاربن نانوٹوبس کی پیداواری لاگت کو نمایاں طور پر کم کرتا ہے، جس سے یہ صنعت میں ایک انتہائی مسابقتی ذریعہ تیار کرنے والا ہے۔

ماضی میں، سنگل-دیواروں والی کاربن نانوٹوبس کی زیادہ قیمت زیادہ غیر-بیٹری فیلڈز (جیسے ربڑ، کوٹنگز، اینٹی-جامد پلاسٹک) میں ان کے وسیع پیمانے پر اپنانے میں رکاوٹ تھی۔ ایک قابل اعتماد کاربن نانوٹوب مینوفیکچرر کی تلاش میں، شانڈونگ ٹینفینگ نیو میٹریل ایک صنعتی قوت ہے جسے نظر انداز نہیں کیا جا سکتا۔ اس کے بنیادی فوائد میں شامل ہیں:

عمل کی پیش رفت، ماخذ پر لاگت میں کمی:Tanfeng نیو میٹریل نے CVD (کیمیائی بخارات جمع کرنے) کے عمل میں اتپریرک کی کارکردگی کو بہتر بنا کر کاربن نانوٹوبس کی ترقی کی پیداوار کو بہتر بنایا ہے، جس سے اس کی کثیر-دیواروں والی کاربن نانوٹوب مصنوعات کو مارکیٹ میں انتہائی قیمت-مسابقتی بنا دیا گیا ہے، جس سے حقیقی معنوں میں "کاربن کی اعلیٰ سطح"{3} کا متبادل{2}} حاصل کیا گیا ہے۔

طہارت اور تخصیص کا امتزاج:مختلف صنعتوں کے درد کے مقامات کو نشانہ بناتے ہوئے، شانڈونگ ٹینفینگ نہ صرف اعلی-پاکیزگی والی بیٹری-گریڈ کی مصنوعات فراہم کرتا ہے جس میں انتہائی کم دھاتی نجاست (<50 ppm) but also offers high-structure, easy-to-disperse industrial-grade carbon nanotubes for the plastics and rubber industries.

پاؤڈر سے بازی تک ایک-اسٹاپ حل:بہت سے صارفین خریداری کے بعد کاربن نانوٹوب پاؤڈر کو منتشر نہیں کر سکتے۔ Tanfeng نیا مواد براہ راست پہلے سے-منتشر کاربن نانوٹوب کنڈکٹیو پیسٹ یا ماسٹر بیچ فراہم کرتا ہے، جس سے صارفین کو بازی کے عمل کا خود اندازہ لگانے کی لاگت کی بچت ہوتی ہے، اور حتمی مصنوع کی جامع لاگت-مؤثریت میں مزید اضافہ ہوتا ہے۔

نتیجہ

خلاصہ یہ کہ، کاربن بلیک کم قیمت اور بالغ عمل پر جیتتا ہے، لیکن اعلی-کارکردگی کے تقاضوں کے تحت تھکاوٹ دکھا رہا ہے۔ گرافین مستقبل کے لیے ستاروں کا وسیع سمندر ہے، لیکن فی الحال لاگت اور بازی کی وجہ سے محدود ہے۔ کاربن نانوٹوبس کارکردگی اور لاگت کے درمیان میٹھی جگہ پر ہیں۔ شانڈونگ ٹینفینگ نیو میٹریل جیسے بہترین مینوفیکچررز کی مسلسل تکنیکی تکرار اور بڑے پیمانے پر پیداوار میں توسیع کے ساتھ، کاربن نانوٹوبس کی قیمت کا فائدہ مزید کھل گیا ہے۔ مینوفیکچرنگ انٹرپرائزز کے لیے جو لاگت میں کمی، کارکردگی میں بہتری، اور بنیادی مسابقت کو بڑھا رہے ہیں، اب روایتی کاربن بلیک کو تبدیل کرنے کے لیے کاربن نانوٹوبس متعارف کرانے کا بہترین وقت ہے۔