UNITIKA拓展導電奈米線應用,鎖定鋰電池與6G電磁遮蔽市場

 

刊登日期:2025/7/28
  • 字級

日本UNITIKA積極開拓以鎳等金屬經過微細加工製成之導電性奈米線材的應用,目前亦與大阪公立大學展開共同研究,並發現與奈米碳管(CNT)相比,鎳奈米線具有更高的導電性,且在溫度變化下電阻穩定性更高。今後UNITIKA將拓展新材料在鋰離子二次電池(LiB)正極的導電助劑及導電膏等的應用。
 
此項導電性奈米線技術係於2022年由UNITIKA綜合研究所從多項研究成果中獨立開發。試作品涵蓋純鎳、純鐵以及鎳鐵合金等3種材料。其纖維形狀平均直徑約為100~150 nm,平均長度為20~30 μm。相較於競爭商品–銀奈米線,鎳奈米線可有效抑制降低電極間絕緣電阻的離子遷移現象,因此更具可靠性,適用於具有長期使用需求的電子裝置。此外,該奈米線可製成膏狀,透過塗佈於薄膜表面進行多樣化應用。UNITIKA也運用了旗下表面處理技術,開發出以銀包覆奈米線的試作品,進一步提升導電性能。
 
目前UNITIKA的導電性奈米線主要以特殊配線用導電材料為中心展開應用提案。另在與大阪公立大學的合作研究中,推動奈米線的性能評估,並探討導電性奈米線於鋰電池正極導電助劑、導電膏、導電膠、電阻膏等新領域的應用。
 
在一項針對體積電阻溫度依賴性的研究中,證實導電性奈米線相較於CNT具有更高的耐熱穩定性。實驗方法是將樣品夾在單面粗化的電解鎳箔之間,在200 ℃、0.75 MPa壓力下壓製7分鐘後進行測試。結果顯示,CNT在200 ℃時體積電阻率超過100 Ω・cm,而導電性鎳奈米線則低於10 Ω・cm,證實具有優異的耐熱特性。此外,UNITIKA也獲得導電性奈米線導電性優於CNT,且在多次彎折後仍保有高彎曲耐性的研究成果。
 
另一方面,UNITIKA也在探索導電性奈米線在毫米波與兆赫波段之電磁波遮蔽材料的應用。將導電性奈米線添加至樹脂材料中,可遮蔽更廣頻率範圍的電磁噪音。尤其是在6G等次世代高速通訊標準的兆赫波頻段實證實驗中,即使是厚度小於1 mm的薄片,也能達到10~50分貝的遮蔽效果。預期可抑制自動駕駛用天線等設備的誤動作與性能衰退。今後UNITIKA亦展望今後6G天線與雷達所需的高密度、小型薄型化趨勢,將推動導電性奈米線在這些領域的實用化。


資料來源: https://chemicaldaily.com/archives/667674
分享