한계를 뛰어넘다

최신 에너지 저장 시스템(리튬 이온, 나트륨 이온, 슈퍼커패시터 및 고체 배터리)은 더 높은 출력, 더 빠른 충전 속도 및 더 긴 수명 주기를 제공하도록 발전하고 있습니다.

기존 전극 재료는 다음과 같은 한계에 직면해 있습니다.

느린 이온 및 전자 전달: 벌크 재료는 확산 경로가 길어 충방전 속도가 제한됩니다.

시간 경과에 따른 용량 감소: 결정립 경계, 결함 및 입자 파손으로 인해 반복적인 충방전 주기 동안 사용 가능한 용량이 감소합니다.

열적 및 기계적 불안정성: 기존 재료는 고속 작동 또는 고온에서 종종 열화됩니다.

에너지 밀도 제약: 제한된 표면적으로 인해 이온 저장을 위한 활성 사이트 수가 줄어듭니다.

결과: 이러한 장치는 전기 자동차부터 대규모 전력망 저장 장치에 이르기까지 현대 응용 분야에서 요구되는 성능, 수명 및 신뢰성을 충족하는 데 어려움을 겪습니다.

양자 기술의 이점

양자 나노 소재는 원자 구조가 성능을 직접적으로 결정하는 규모에서 설계되었습니다. 이러한 소재는 크기, 표면적 및 결정성을 제어함으로써 기존 전극의 한계를 극복합니다.

주요 크기(<1–8nm)

이온 및 전자 이동 경로 단축 → 초고속 충방전

향상된 반응 속도로 수명 저하 없이 전력 밀도 향상

최대화된 표면적

단위 부피당 더 많은 활성 부위 → 더 높은 에너지 저장 용량

이온 흡착/탈착 및 전자 전달 가속화로 빠른 응답

결정립계 없는 구조

결함 없는 플레이크, 나노튜브 및 나노입자는 수천 번의 충방전 주기 동안 열화에 강함

기계적 스트레스 또는 고속 충방전 조건에서도 전극의 안정성 유지

방향성 전도성 (1차원 및 2차원 소재)

나노튜브와 초박형 플레이크는 전자의 이동 방향을 제어하여 효율적이고 고출력의 성능을 제공합니다.

고전류 작동 시 에너지 손실, 발열 및 성능 저하를 줄입니다.

NANOARC의 첨단 나노소재는 양자 규모로 설계되어 에너지 저장 시스템에서 타의 추종을 불허하는 성능을 제공합니다. 크기, 구조 및 표면적을 정밀하게 제어함으로써 다음과 같은 특징을 구현합니다.

높은 에너지 밀도: 부피나 무게 증가 없이 저장 용량을 극대화합니다.

탁월한 내구성: 결정립계가 없고 결함이 없는 구조로 수천 회의 충방전 주기 동안 성능을 유지합니다.

경량화: 나노소재를 통해 전극을 경량화하여 시스템 효율을 최적화합니다.

고속 충전/방전: 초미세 플레이크와 나노튜브를 통해 이온과 전자의 빠른 이동이 가능합니다.

결과: 더 작고, 가볍고, 수명이 길며, 속도가 빠른 에너지 저장 장치를 제공하여 OEM 업체에 확실한 경쟁 우위를 제공합니다.

적용 분야

전기 자동차(EV): 더 가볍고 에너지 밀도가 높은 전극으로 더 빠른 충전과 더 긴 주행 ​​거리를 제공합니다.

대규모 전력망 저장 장치: 재생 에너지 통합 및 피크 부하 감소를 위한 고용량, 내구성 있는 솔루션입니다.

가전 제품: 수명이 연장된 소형 고성능 셀입니다.

슈퍼커패시터: 에너지 회수 시스템 및 하이브리드 장치를 위한 초고속 충방전 솔루션입니다.

첨단 배터리: 열 안정성과 신뢰성이 요구되는 고체, 나트륨 이온 및 리튬 이온 시스템입니다.

항공우주: 무게, 신뢰성 및 높은 에너지 밀도가 중요한 위성, 무인 항공기 및 항공 분야에 사용되는 고성능, 경량 에너지 저장 장치입니다.

성능 프로필

매우 높은 이론 용량, 초박형 구조, 높은 활성 표면적, 향상된 이온 접근성

• 초고강도 양극 용량: 1320~2830mAh g⁻¹, CoO, NiO, CuO 등 기존 전이 금속 산화물보다 훨씬 뛰어납니다.

• 높은 슈퍼커패시터 출력: 빠른 에너지 전달 및 고전력 작동을 위한 ~877 Ah g⁻¹

• 전해질 안정성 향상: 높은 표면 반응성은 LiPF₆ 시스템에서 효과적인 HF 소거를 가능하게 하여 셀 내구성과 사이클 수명을 향상시킵니다.

• 2D 구조적 무결성: 원자 단위로 정밀한 아키텍처는 수천 번의 충전/방전 주기에 걸쳐 안정적인 사이클링을 지원합니다.

애플리케이션

• 리튬 이온 배터리 양극

• 슈퍼커패시터 전극

첨단 에너지 시스템을 위한 나노 엔지니어링

더 빠르게 충전하고, 더 오래 사용하며, 더 많은 것을 성취하세요.

산화아연(Zincene Oxide)은 극단적인 표면 제어와 빠른 전하 수송을 통해 전기화학적 에너지 저장의 한계를 뛰어넘도록 설계된 2D 원자 구조의 나노물질입니다.

산화아연은 ​​더 가볍고 빠르며 오래 지속되는 에너지 저장 장치를 구현하여 차세대 EV, 그리드 스토리지 및 고성능 전자 시스템을 지원합니다.

여기에서 물질안전보건자료(SDS)를 확인하세요.

주요 특성

높은 이론 용량, 초박형 구조, 높은 활성 표면적, 향상된 이온 접근성

• 최대 표면 반응성: 초소형 크기로 전기화학 시스템에 탁월한 계면 활동 제공

• 깨끗한 인터페이스: 리간드가 없는 표면은 방해 없는 전하 이동과 향상된 재료 호환성을 보장합니다.

• 제어된 나노 규모 동작: 균일한 ~5nm 아키텍처는 복합 전극의 예측 가능한 성능을 지원합니다.

• 높은 분산 가능성: 나노 규모의 기하학적 구조로 고급 전극 제제에 통합 가능

애플리케이션

• 리튬이온 배터리 전극(첨가제/활물질)

• 슈퍼커패시터 시스템

• 복합 에너지 저장 아키텍처

• 고급 기능성 나노복합체

재료 수준의 성능 제어를 위한 설계

순수한. 정밀한. 성능 준비.
0D 산화아연은 ​​높은 반응성과 제어된 표면 구동 전기화학적 성능을 위해 설계된 초소형, 리간드가 없는 ZnO 나노입자로 구성됩니다.

0D Zinc Oxide는 인터페이스 엔지니어링과 나노규모 균일성이 중요한 차세대 에너지 저장 재료를 위한 순수 고표면적 빌딩 블록을 제공합니다.

여기에서 물질안전보건자료(SDS)를 확인하세요.

ATOMICALLY - ARCHITECTURED 0D TIN OXIDE (스녹스)

나노 구조: 약 14 옹스트롬(1.4 nm)의 구형 입자

표면적(BET): 1,486,388 cm²/g

표면 화학 특성: 리간드(ligand)가 없는 청정 표면 나노 구조

밴드 갭: 2.5 ~ 3.7 eV

색상: 크림색을 띤 흰색 / 흰색 나노 분말

내열성: 최대 1,630°C (2,970°F)

주요 배터리 역할: 고용량 음극 첨가제

주요 활용 분야: 고에너지 리튬 이온 배터리, 전기차(EV), 항공, 드론

개요 : 양자 감금은 마케팅 전문 용어가 아니라 과학적으로 정의된 속성입니다. 이는 입자 크기와 결정 구조에 따라 결정되며 에너지 저장 시스템의 예측 가능하고 측정 가능한 성능 향상을 제공합니다.

당사의 1.4 nm 리간드 없는 양자 구속 SnOₓ 나노입자는 리튬 이온 배터리, 나트륨 이온 배터리 및 슈퍼커패시터를 포함한 고성능 에너지 저장 장치용으로 설계되었습니다.

애플리케이션

• LIB, SIB용 음극재

• 슈퍼커패시터 및 하이브리드 장치용 유사 용량성 전극

이점:

더 높은 가역 용량, 빠른 충·방전, 넓은 표면적, 향상된 리튬 접근성

• 전극 내 분산 개선

• 더 빠른 이온 전달 및 감소된 전극 저항

• 양자 제한 표면 활용 극대화

우리 시스템이 독특한 이유:

• 내구성: 초고용량 및 오래 지속되는 사이클링을 위한 입자 경계가 없습니다.

• 양자 감금: 엑시톤 보어 반경(~2~3nm)보다 훨씬 낮은 ~1.4nm에서 전자와 정공은 3차원 모두에 갇혀 있습니다. 이는 이산 에너지 레벨을 생성하고 밴드 갭을 0.3~0.5eV까지 넓히며 전자 이동성을 향상시킵니다. 그 결과 기존 SnOx 나노입자에 비해 이온 확산 속도가 빨라지고 비용량이 증가하며 순환 안정성이 향상되었습니다.

• 리간드가 없는 표면: 모든 표면 원자가 노출된 상태에서 이 나노입자는 최대의 전기화학적 활동을 제공하고 전도성 탄소 및 전해질과 직접 접촉합니다. 이는 효율적인 전자 전달, 강력한 이온 상호 작용 및 재현 가능한 성능을 보장합니다.

• 매우 높은 표면적(~1,486,388cm²/g): 우수한 성능을 제공하면서 더 낮은 전극 부하를 가능하게 합니다. 대략. 전극에 필요한 재료가 40% 감소하여 총 배터리 무게가 ~5% 감소합니다.

통합 프로세스

• 탄소와 바인더가 포함된 나노입자를 용매에 분산시켜 균일한 슬러리 생성

• 집전체 코팅(양극용 Cu, 슈퍼커패시터용 Al 또는 탄소 천)

• 통제된 조건에서 건조하고 압축하여 다공성과 기계적 안정성을 최적화합니다.

• 분리막과 전해질을 조립하여 장치를 완성합니다.

성능상의 이점

• 기존 SnO2 나노입자보다 최대 40% 더 높은 가역 용량

• 나노크기 전자 및 이온 경로로 인해 2~3배 더 빠른 충전/방전 속도

• 양자 구속 구조로 향상된 사이클링 안정성

• 최대 전기화학적 활동을 위해 표면 원자가 완전히 노출됨

ATOMICALLY - ARCHITECTURED NIOBIUM OXIDE (산화니오븀) 

색상: 백색 나노분말

유전율: 41

보어 엑시톤 반경: 8.2nm

내열성: 최대 1,512°C (2,754°F)

일차 전지 역할: 급속 충전용 음극 소재/보호용 첨가제

주요 활용 분야: 급속 충전 리튬 이온 배터리, 하이브리드 시스템, 국방용 전력 시스템

고속 충전, 긴 수명 에너지 시스템을 위한 고성능 산화물

원자 구조의 산화니오븀은 신속한 이온 전달, 구조적 안정성 및 지속적인 고속 성능을 요구하는 고급 전기화학 시스템용으로 설계된 백색 나노분말입니다.

전기화학적 성능

빠른 이온 삽입, 우수한 쿨롱 효율, 긴 수명, 실리콘 음극 보호

높은 이론적 용량: ~202 mAh g⁻¹(리튬이온 시스템)

빠른 이온 인터칼레이션(고속 이온 삽입): 고전력 작동을 위해 신속한 리튬 이온 이동을 지원합니다.

고속 기능: 400회 이상 주기에 걸쳐 200mA g⁻¹에서 ~225mAh g⁻¹ 달성

탁월한 효율성: 99.93%의 쿨롱 효율성

사이클링 안정성: 성능 저하를 최소화하면서 확장된 충전-방전 주기 동안 용량을 유지합니다.

강력한 가역성: 리튬 및 나트륨 이온 시스템 모두에서 높은 가역 용량

기능적 이점

고속 충전 아키텍처: 최소한의 구조적 변형으로 빠른 리튬 및 나트륨 이온 삽입이 가능합니다.

장기 사이클 안정성: 반복되는 고속 사이클링에서 용량 감소를 방지합니다.

실리콘 양극 보호: 실리콘 부피 팽창을 완화하고 구조적 무결성을 향상시키는 효과적인 코팅 소재

고전력 성능: 까다로운 부하 조건에서도 지속적인 출력 지원

애플리케이션

리튬 이온 배터리 양극

나트륨 이온 배터리 양극

실리콘 기반 양극 코팅

고전력 전기화학 에너지 저장 시스템

까다로운 에너지 시스템을 위한 설계

산화니오븀(NbxOy)은 빠른 동역학, 고효율 및 열 견고성의 드문 조합을 제공하므로 빠른 충전과 긴 작동 수명이 모두 필요한 차세대 배터리에 이상적입니다.

전기화학적 성능

매우 넓은 표면적, 빠른 이온 이동, 우수한 사이클 안정성, 높은 출력

• 높은 리튬 저장 용량: 배터리 양극의 우수한 에너지 밀도 지원

• 뛰어난 속도 성능: 높은 충전/방전 전류에서도 성능 유지

• 사이클링 안정성: 견고한 구조로 장기간 용량 유지 보장

• 고전류 허용 오차: 까다로운 부하 조건에서도 안정적인 작동 제공

응용 분야

• 리튬 이온 배터리 양극

• 고속 전기화학 에너지 저장 시스템

고성능 에너지 저장을 위한 나노 엔지니어링

초박형. 매우 강력합니다. 매우 뛰어난 성능.

마그네텐은 차세대 리튬 이온 배터리용으로 설계된 2D 원자 공학 자철광 소재입니다. 초박형 시트와 극도의 표면적은 고용량, 급속 충전 및 오래 지속되는 성능을 제공합니다.

마그네텐은 원자적으로 얇은 구조, 극한의 표면적, 강력한 전기화학적 안정성을 결합하여 더 빠르게 충전되고, 더 높은 용량과 더 오래 지속되는 리튬 이온 셀을 가능하게 합니다.

여기에서 물질안전보건자료(SDS)를 확인하세요. 

전기화학적 성능

짧은 이온 확산 경로, 우수한 열 안정성, 급속 충방전, 구조적 내구성

• 짧은 이동 길이: 초소형 나노구체는 이온 확산 거리를 줄여 충전/방전 속도를 높입니다.

• 향상된 구조적 안정성: 반복적인 사이클링으로 인한 성능 저하 방지

• 전압 제어: 나노구체의 리튬 흡착에 의해 제어되는 정확한 전압 프로파일

• 고온 내성: 극한의 열 조건에서도 안정적으로 작동합니다.

애플리케이션

• 리튬 이온 배터리 양극

• 고성능, 고속 에너지 저장 장치

• 조정 가능한 전자 특성이 필요한 고급 전기화학 시스템

차세대 배터리를 위한 나노 엔지니어링

정밀성. 성능. 내구성.

원자 단위로 설계된 0D 실리센 카바이드는 초소형 나노스피어 형태로 제작되어, 첨단 에너지 저장 응용 분야에 필요한 신속한 이온 수송, 구조적 탄력성 및 조절 가능한 전자적 특성을 제공합니다.

0차원 실리센 카바이드는 더 빠른 반응 속도, 뛰어난 사이클 안정성, 조절 가능한 에너지 특성을 제공하여, 최첨단 전기차, 전력망 저장 장치 및 고성능 전자 기기에 적합한 더 가볍고 내구성이 뛰어나며 충전 속도가 빠른 전극을 구현합니다

전기화학적 성능

다중 리튬 저장 장소, 구조적 탄력성, 높은 열 안정성, 효율적인 이온 수송

• 짧은 이온 전달 경로: 1D 아키텍처로 초고속 충전/방전 가능

• 다중 리튬 저장 장소: 이온은 외부 표면, 간극 장소 및 나노튜브 내부에 저장됩니다.

• 전압 제어: 리튬 흡착 농도에 따라 정의된 전압 프로파일

• 높은 구조적 안정성: 반복적인 주기에 따른 성능 저하를 방지하여 장기적인 용량 유지를 보장합니다.

• 고온 안정성: 극한의 열 조건에서도 성능을 유지합니다.

애플리케이션

• 리튬 이온 배터리 양극

• 고속 에너지 저장 장치

• 조정 가능한 전자 특성이 필요한 고급 전극

차세대 배터리를 위한 나노 엔지니어링

빠른. 튼튼한. 조정할 수 있는.

원자 구조의 1D 탄화 규소는 빠른 이온 전달, 탁월한 구조 탄력성 및 조정 가능한 전자 특성을 위해 설계된 초미세 나노튜브를 형성하므로 고급 리튬 이온 배터리 및 고성능 에너지 저장에 이상적입니다.

1D 규소탄화물은 초고속 동역학, 조정 가능한 에너지 갭 및 탁월한 내구성을 결합하여 더 가볍고, 더 빠르게 충전되고, 오래 지속되는 전극을 가능하게 하며, EV, 그리드 규모 스토리지 및 고성능 전자 장치에 적합합니다.