Los nanotubos de carbono (CNT) tienen un amplio abanico de aplicaciones potenciales gracias a sus propiedades únicas, como su elevada resistencia mecánica, conductividad térmica y conductividad eléctrica.
¿Cuáles son las aplicaciones potenciales de los CNT? 5 áreas clave exploradas
1. 1. Almacenamiento de energía
Los CNT son especialmente valiosos en el campo del almacenamiento de energía, sobre todo en las baterías de iones de litio.
Sirven como aditivos conductores tanto en el cátodo como en el ánodo, mejorando la densidad energética y el rendimiento de las baterías.
Las propiedades mecánicas de los CNT también contribuyen a la estabilidad y durabilidad de los electrodos, permitiendo diseños más gruesos y rangos de temperatura de funcionamiento más amplios.
Además, los CNT se están investigando para su uso en baterías de nueva generación, como las de litio-aire y litio-azufre, y en ánodos de litio-metal.
2. Tecnologías ecológicas
En el ámbito de las tecnologías verdes, los CNT se están estudiando para aplicaciones en hormigón, películas y electrónica, impulsados por objetivos de sostenibilidad medioambiental.
Sin embargo, la aplicación más significativa en este sector se encuentra en las baterías de iones de litio, donde los CNT ayudan en los esfuerzos de descarbonización mejorando la eficiencia y la capacidad de las baterías utilizadas en los vehículos eléctricos.
3. Aplicaciones industriales
Más allá del almacenamiento de energía y las tecnologías verdes, los CNT se están utilizando en diversas aplicaciones industriales.
Entre ellas, polímeros conductores, compuestos de polímeros reforzados con fibras, hormigón y asfalto, compuestos metálicos y neumáticos.
Los CNT también encuentran aplicaciones en películas conductoras transparentes, materiales de interfaz térmica y sensores, aprovechando sus propiedades de conductividad eléctrica y térmica.
4. Retos y avances
La transformación de las propiedades a nanoescala de los CNT en productos a macroescala como láminas, velos e hilos presenta importantes retos técnicos.
Sin embargo, los avances tecnológicos, sobre todo en la producción y el tratamiento posterior de los CNT, están resolviendo estos problemas.
El sector también está experimentando un panorama competitivo, en el que los CNT compiten con otros materiales de carbono conductores, como la fibra de carbono picada, el negro de humo y el grafeno.
El éxito de los CNT en el mercado dependerá de su capacidad para ofrecer una combinación única de propiedades que satisfagan las necesidades específicas de cada aplicación.
5. Resumen
En resumen, los CNT tienen un gran potencial en múltiples sectores, impulsados por sus excepcionales propiedades.
La investigación continua y los avances tecnológicos son cruciales para superar los retos asociados al aumento de su producción y a su integración en diversos productos y sistemas.
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