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填補(bǔ)國內(nèi)技術(shù)空白！國內(nèi)首條氮化硼納米管產(chǎn)線開工，年產(chǎn)能有望突破噸級

文章來源：賢集網(wǎng) 更新時(shí)間：2023-03-31 16:00:24

3月21日，落戶寶山區(qū)月浦鎮(zhèn)的科創(chuàng)企業(yè)上海硼矩新材料科技有限公司迎來好消息，由該公司研發(fā)的國內(nèi)首家氮化硼納米管產(chǎn)線正式啟動(dòng)。氮化硼納米管產(chǎn)線啟動(dòng)后，將實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)。通過對設(shè)備的集成化、大型化、進(jìn)收料系統(tǒng)的升級改造，氮化硼納米管的年產(chǎn)能有望突破噸級，將滿足先進(jìn)制造、半導(dǎo)體與清潔能源等領(lǐng)域復(fù)合材料的研發(fā)和大規(guī)模工業(yè)化使用要求。

氮化硼納米管是什么

氮化硼納米管(BNNT)是一種納米級管狀結(jié)構(gòu)材料，與碳納米管(CNT)結(jié)構(gòu)類似，區(qū)別在于B原子和N原子交替取代了石墨片層中的C原子。根據(jù)結(jié)構(gòu)不同可分為單壁納米管（ＳＷＢＮＮＴ）與多壁納米管（ＭＷＢＮＮＴ）兩種結(jié)構(gòu)。

與碳納米管（CNT）一樣，氮化硼納米管同樣存在密度低，機(jī)械強(qiáng)度高優(yōu)點(diǎn)；但不同于CNT的是，氮化硼納米管還具有優(yōu)秀的電絕緣性、熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性，及極高的熱導(dǎo)率（600W/m·K）。

目前氮化硼納米管常用的制備方法主要包括電弧放電法、球磨法、化學(xué)氣相沉積法、模板法、激光刻蝕法等等。但各類方法不同程度上存在產(chǎn)率低、生產(chǎn)條件苛刻、純度不高、性能難以控制等缺陷，相對來說模板法因其操作簡單、參數(shù)可調(diào)，較有商業(yè)化潛力。

國內(nèi)首條氮化硼納米管產(chǎn)線

上海硼矩新材料科技有限公司是全球第五家、全國首家從事氮化硼納米管及復(fù)合材料研發(fā)、生產(chǎn)、銷售的高科技企業(yè)。公司積極貫徹“產(chǎn)-學(xué)-研”發(fā)展思路，技術(shù)團(tuán)隊(duì)以南京大學(xué)現(xiàn)代工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院國家級人才帶隊(duì)，由多名海內(nèi)外博士組成，十多年來扎根氮化硼納米管生長機(jī)制的科學(xué)研究與宏量生產(chǎn)的應(yīng)用研究，實(shí)現(xiàn)了氮化硼納米管的批量可控制備，填補(bǔ)了國內(nèi)在該領(lǐng)域的技術(shù)空白。

氮化硼納米管產(chǎn)線啟動(dòng)后，將實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)。通過對設(shè)備的集成化、大型化、進(jìn)收料系統(tǒng)的升級改造，氮化硼納米管的年產(chǎn)能有望突破噸級，將滿足先進(jìn)制造、半導(dǎo)體與清潔能源等領(lǐng)域復(fù)合材料的研發(fā)和大規(guī)模工業(yè)化使用要求。上海硼矩新材料科技有限公司總經(jīng)理朱許象表示，企業(yè)的愿景是把市面上目前非常高昂的材料價(jià)格降下來，讓工業(yè)界更多下游企業(yè)使用，從而推動(dòng)氮化硼納米材料領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)革命。

氮化硼納米管下游應(yīng)用

在下游應(yīng)用方面，優(yōu)異的機(jī)械和熱學(xué)性能使得氮化硼納米管在防彈衣，冷卻液、導(dǎo)熱填料等領(lǐng)域具備廣泛的應(yīng)用潛力。

抗沖擊服裝及高耐磨應(yīng)用

由于BNNT聚合物具備防穿透和高耐磨的特點(diǎn)，近年來作為一類新型特種服裝材料被廣泛應(yīng)用于宇航服、防彈衣、航天器防護(hù)層、防護(hù)頭盔等領(lǐng)域。從結(jié)構(gòu)上看，產(chǎn)品主要采用BNNT纖維、紗線作為織造或非織造中間層提高整體服裝或結(jié)構(gòu)的抗沖擊強(qiáng)度，還可以極大的提高結(jié)構(gòu)的耐磨和耐久性能。

耐高溫復(fù)合材料

BNNT的空氣氧化溫度高于800℃，因此該材料可應(yīng)用于航天器、特種強(qiáng)力繩索、消防服裝等極端環(huán)境。

納米增強(qiáng)材料

由于優(yōu)秀的力學(xué)和機(jī)械性能及耐熱性，BNNT可添加到陶瓷基復(fù)合材料中起到增強(qiáng)作用，據(jù)悉對比常規(guī)三維預(yù)制件增強(qiáng)復(fù)合材料可以提高三倍以上強(qiáng)度。

新能源汽車?yán)鋮s液

目前的各類電池結(jié)構(gòu)的運(yùn)行壽命和效能對熱穩(wěn)定性提出了新的要求。循環(huán)設(shè)計(jì)的液冷散熱可以提供更好的散熱效率，將0.1-0.5%BNNT加入冷卻液中被證明可以有效的加強(qiáng)電池散熱性能，提升動(dòng)力電池性能并保證其安全性。

高導(dǎo)熱復(fù)合材料

高絕緣性和導(dǎo)熱性使得BNNT作為復(fù)合材料添加劑具有很大的應(yīng)用潛力，BNNT摻雜復(fù)合材料可以大幅度增加復(fù)合材料的導(dǎo)熱散熱能力和耐高壓性能，下游廣泛適用于制備新能源車快沖充電接口材料，大大降低充電接口的發(fā)熱情況。

在市場規(guī)模方面，據(jù)測算，2022年全球氮化硼納米管（BNNT）市場銷售額達(dá)到了0.4億美元，預(yù)計(jì)2029年將達(dá)到0.8億美元，年復(fù)合增長率達(dá)10.0%。

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