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天奈科技,碳纳米管制备新成果

近日,天奈科技公开一项发明专利,专利名称为“一种碳纳米管分散体的制备方法”,申请公布号CN121225576A,申请日期为2024年6月28日,申请公布日期为2025年12月30日。该专利围绕碳纳米管分散体在高固含条件下的制备工艺展开,针对碳纳米管在实际应用中存在的吸油值高、分散效率低等问题提出了具体技术方案。

根据专利摘要,该制备方法以含有溶剂、分散剂和碳纳米管的混合物为起始原料,在碳纳米管质量分数达到30~80 wt%的条件下,先后经历三次剪切处理,并在不同阶段逐步补充溶剂,最终获得碳纳米管分散体。专利文件指出,该方法能够有效降低碳纳米管的吸油值,提高分散效率,有利于后续投料和规模化生产。

从技术指向看,该专利并未涉及碳纳米管本体结构的改变,而是聚焦于分散工艺本身。在动力电池和储能电池制造过程中,碳纳米管通常以分散体形式参与电极浆料制备,其分散状态直接影响浆料流变性能、电极一致性以及导电网络的构建效果。在实际生产中,高比表面积和强团聚特性使碳纳米管在高固含条件下更易出现分散困难、体系黏度升高等问题,这也成为制约其使用效率和成本控制的重要因素。

此次专利提出的多阶段剪切与梯度补溶方案,核心在于在较高初始固含条件下完成分散过程,再通过逐步调节体系溶剂比例,获得适用于下游工序的分散体形态。这种工艺路径在一定程度上减少了对低固含预分散体系的依赖,有助于提升单位设备处理量,并降低能耗和溶剂使用量。对于以连续化、规模化为目标的电池材料生产体系而言,这类工艺优化具有较强的现实针对性。

从产业应用角度看,碳纳米管作为导电剂,已在磷酸铁锂、三元材料、钠离子电池等多种电池体系中实现应用。随着电池能量密度提升、极片压实密度提高以及快充需求增加,下游企业对导电网络的稳定性和一致性提出了更高要求。这一背景下,导电剂不仅需要具备稳定的物性指标,其在浆料体系中的分散行为同样成为关键控制变量。

天奈科技此次专利所强调的“降低吸油值”,在工艺层面意味着导电剂对溶剂和粘结剂体系的占用程度下降,从而为正负极材料本身释放更多工艺空间。这一变化对于提升电极配方灵活性、优化浆料配比以及控制综合制造成本具有直接影响,也符合当前电池企业在降本增效方面的普遍诉求。

产能与布局方面,天奈科技近年来持续推进产能扩张和产线建设。公司在碳纳米管粉体及导电浆料产品的生产能力上具备较大的规模优势。据公开资料,截至2025年三季度,公司单壁碳纳米管粉体产能约为40吨/年,并随着新工厂一期建设逐步投产,预计到2026年单壁碳纳米管总产能可提升至约130–140吨/年。

与此同时,公司多个产能扩张项目正在推进中。公司与江苏镇江经济技术开发区签署投资协议,拟建设年产450吨单壁碳纳米管项目,计划分三期建设,每期产能150吨,项目整体竣工计划为2029年。此外,该公司还在四川彭山区投资建设导电浆料及碳管纯化生产基地项目,拟建设年产12万吨导电浆料及1.55万吨碳管纯化能力。

在技术布局方面,天奈科技长期围绕碳纳米管材料的制备、分散及应用工艺进行专利积累。与侧重实验室性能指标的技术路线不同,其公开专利多集中于材料在实际制造环节中的可操作性与稳定性问题,包括分散工艺、应用方式以及与下游体系的匹配。

在财务方面,截至2025年三季度末(1-9月),天奈科技实现营业收入约10.01亿元,同比略降约3.8%,但归属于母公司股东的净利润约1.96亿元,同比增长约7.4%。单季度来看,2025年第三季度营业收入约3.47亿元,同比下降约11.8%,但净利润约7935万元,同比增长约18.3%。

从行业竞争格局看,随着碳纳米管在电池体系中的应用逐步普及,市场竞争正在从单一材料性能指标转向综合解决方案能力。围绕分散体制备环节的技术积累,正成为碳纳米管企业构建差异化能力的重要组成部分。