聚焦碳納米管導電劑分散性：低場核磁技術帶來全新檢測視角

在新能源電池、導電油墨、傳感器等眾多高科技領域，碳納米管（CNTs）導電劑以其優異的導電性能和輕質特性，成為了不可-或缺的關鍵材料。然而，碳納米管易團聚的特性，使得其在基體中的分散性直接決定了最終產品的導電性能和穩定性。因此，準確、高效地評估碳納米管導電劑的分散狀態，成為了材料研發和質量控制中的核心環節。

長期以來，科研人員和工程師們依賴多種方法來評估碳納米管導電劑的分散性，但每種方法似乎都帶著難以逾越的“短板”：

激光粒度儀：這是最-常用的方法之一，通過測量顆粒的散射光強度來反推粒徑分布。然而，對于碳納米管導電漿料而言，其高粘度狀態會顯著影響光的散射行為，導致測量結果失真。更關鍵的是，激光粒度儀無法進行原位分析，樣品通常需要經過處理（如稀釋、干燥），這破壞了漿料的原始狀態，使得測量結果與實際應用場景存在偏差。

粘度法：通過測量漿料的粘度來間接推斷分散狀態。分散越好，粘度通常越低。但這種方法過于粗略，粘度受多種因素影響（如溶劑種類、溫度、剪切速率），準確度差，難以量化分散性的細微差異，更無法提供關于顆粒本身形態的直接信息。

SEM/TEM：掃描電子顯微鏡（SEM）和透射電子顯微鏡（TEM）能夠直觀地展示碳納米管的形貌和團聚情況，分辨率極-高。但它們的致命弱點在于“視野太小”。一片樣品可能只有微小的區域被觀察，難以代表整個樣品的分散均勻性。如同盲人摸象，局部觀察無法得出全局結論，代表性嚴重不足。

面對傳統方法的種種局限，低場核磁共振（Low-Field Nuclear Magnetic Resonance, LF-NMR）技術以其獨-特的優勢，為碳納米管導電劑分散性的評估提供了一種革命性的解決方案。

低場核磁共振，能避開上面常規檢測方法帶來的問題，能不稀釋樣品，原位對碳納米管在導電漿料中的分散性做出很好的評價，更主要的優勢在于它的快（1min鐘內）以及穩（多次測量RSD<1%）。

低場核磁共振的原理就是：

在磁場中擾動氫原子，然后聆聽它們恢復過程中的信號，顆粒表面束縛著的漿料中H質子恢復非常快，而束縛介質外圍的自由介質中H質子的恢復時間相較而言比較慢，儀器通過接收并分析這些信號，去對顆粒分散性做出判斷。

分散性評價意義：

T2 越長，說明顆粒比表面積小，漿料中更多的是未束縛的H，分散性差；

T2 越短，說明顆粒比表面積大，漿料中更多的是束縛的H，分散性好；

顆粒的比表面積和T2弛豫時間是有線性關系的，我們能夠直接得到材料的比表面積值去評價顆粒材料的分散性能。

以下是應用案例：