Los nanotubos de carbono (CNT) están revolucionando múltiples industrias gracias a sus propiedades únicas. Entre ellas destacan su gran resistencia mecánica, conductividad eléctrica y conductividad térmica. Son especialmente eficaces como aditivos en matrices poliméricas, materiales compuestos y dispositivos de almacenamiento de energía. Los CNT también se utilizan cada vez más en electrónica, sensores y tecnologías ecológicas.
5 industrias transformadas por los CNT
1. Aditivos y compuestos poliméricos
Los CNT pueden mejorar considerablemente las propiedades de los polímeros. Pueden utilizarse como aditivos independientes o en compuestos de polímeros reforzados con fibras. Esta mejora incluye una mayor resistencia interlaminar en las capas de compuestos y una mayor capacidad de descarga electrostática. Estas mejoras hacen que los CNT sean ideales para aplicaciones en sistemas de combustible, envases electrónicos y materiales estructurales. Por ejemplo, los CNT se utilizan en equipos deportivos, yates, chalecos blindados, componentes aeroespaciales y piezas de automoción. Su elevada relación resistencia-peso resulta muy beneficiosa en estas aplicaciones.
2. Almacenamiento de energía
En el sector del almacenamiento de energía, sobre todo en las baterías de iones de litio, los CNT sirven como aditivos conductores, principalmente en el cátodo. Desempeñan un papel crucial en la mejora del rendimiento de las baterías. Esto contribuye al auge del mercado impulsado por la electrificación de los vehículos. También se está estudiando su uso en baterías de nueva generación, como las de litio-aire y litio-azufre. También se están estudiando para ánodos de litio metálico, donde sus propiedades únicas pueden mejorar la conductividad y la estabilidad.
3. Electrónica y sensores
Los CNT están ganando terreno en la electrónica, sobre todo en dispositivos de memoria, sensores y otras aplicaciones electrónicas. Los nanotubos de carbono de pared simple (SWCNT) son especialmente prometedores por sus propiedades electrónicas únicas. Pueden competir con los nanotubos de carbono multipared (MWCNT) en estos ámbitos. Los SWCNT también se están utilizando en películas conductoras transparentes y materiales de interfaz térmica.
4. Tecnologías ecológicas
Los CNT tienen el potencial de hacer posibles las tecnologías verdes, con aplicaciones en hormigón, películas y electrónica. Su uso en estos sectores está impulsado por la preocupación medioambiental y la necesidad de materiales sostenibles. La aplicación más significativa en tecnología verde es la de las baterías de iones de litio. En este caso, los CNT contribuyen a los esfuerzos de descarbonización mejorando la eficiencia y el rendimiento de los vehículos eléctricos.
5. Competencia y tendencias del mercado
Los CNT compiten con otros materiales conductores de carbono, como la fibra de carbono picada, el negro de humo y el grafeno. El mercado de los CNT está en expansión, y las previsiones muestran un aumento de la demanda durante la próxima década. Este crecimiento se apoya en los avances de las tecnologías de producción de CNT. También está impulsado por el desarrollo de macroproductos de CNT, como láminas, velos e hilos. Estos productos están superando retos técnicos para aprovechar las propiedades beneficiosas de los CNT a mayor escala.
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