黒鉛負極材料の技術指標は数多くあり、主に比表面積、粒度分布、タップ密度、圧縮密度、真密度、初回充放電比容量、初回効率などを考慮するのは困難です。さらに、サイクル性能、レート性能、膨潤などの電気化学的指標もあります。では、黒鉛負極材料の性能指標は何でしょうか?以下の内容は、負極材料 粉砕機.

01 比表面積

単位質量あたりの物体の表面積を指します。粒子が小さいほど比表面積は大きくなります。

粒子が小さく比表面積が大きい負極は、リチウムイオンの移動経路が多くなり、経路が短くなり、レート性能が向上します。ただし、電解液との接触面積が大きいため、SEI膜の形成面積も大きくなり、初期効率も低くなってしまいます。。一方、粒子が大きいほど、圧縮密度が高くなるという利点があります。

黒鉛アノード材料の比表面積は、５ｍ ２ ／ｇ未満であることが好ましい。

02 粒度分布

電気化学的性能に対する黒鉛アノード材料の粒径の影響は、アノード材料の粒径が材料のタップ密度および材料の比表面積に直接影響することである。

タップ密度のサイズは材料の体積エネルギー密度に直接影響し、材料の適切な粒度分布のみが材料の性能を最大化できます。

03 タップ密度

タップ密度は、粉末を比較的密な充填形態にする振動によって測定される単位体積あたりの質量です。活物質を測定するための重要な指標です。リチウムイオン電池の容量には限界があります。タップ密度が高いと、単位体積あたりの活物質の質量が大きくなり、体積容量が大きくなる。

04 圧縮密度

圧縮密度は主に磁極片の場合であり、負極活物質と結着剤を磁極片とした後の圧延後の密度を指します。圧縮密度＝面密度／（圧延後の磁極片の厚さから磁極片の厚みを引いたもの）銅箔の厚さ）。

圧縮密度は、シートの比容量、効率、内部抵抗、およびバッテリーサイクル性能に密接に関係しています。

圧縮密度に影響を与える要因: 粒子サイズ、分布、形態はすべて影響します。

05 真の密度

完全に緻密な状態（内部空隙を除く）における材料の単位体積あたりの固形物の重量。

真密度は圧縮された状態で測定されるため、タップ密度よりも高くなります。一般に、真密度 > 圧縮密度 > タップ密度。

06 初回充放電比容量

グラファイトアノード材料は、初期の充放電サイクルにおいて不可逆容量を有します。リチウムイオン電池の最初の充電プロセス中に、アノード材料の表面にリチウムイオンが挿入され、電解質内の溶媒分子が共挿入され、アノード材料の表面が分解して SEI を形成します。パッシベーション膜。負極表面が SEI 膜で完全に覆われて初めて溶媒分子が挿入できなくなり、反応が停止します。SEI膜の生成によりリチウムイオンの一部が消費され、放電時にこの一部のリチウムイオンが負極表面から引き抜かれないため不可逆的な容量損失が生じ、初回放電の比容量が低下します。

07 第一クーロン効率

アノード材料の性能を評価するための重要な指標は、初回充放電効率 (初回クーロン効率とも呼ばれます) です。初めて、クーロン効率が電極材料の性能を直接決定します。

ＳＥＩ膜は主に電極材料の表面に形成されるため、電極材料の比表面積はＳＥＩ膜の形成面積に直接影響を与える。比表面積が大きいほど電解液との接触面積が大きくなり、ＳＥＩ膜の形成面積が大きくなる。

一般に、安定した SEI 膜の形成は電池の充放電に有利であり、不安定な SEI 膜は反応にとって好ましくなく、電解液を継続的に消費し、SEI 膜の厚さが厚くなり、また、反応には不利であると考えられています。内部抵抗が増加します。

08 サイクル性能

バッテリーのサイクル性能とは、バッテリー容量が指定された値まで低下したときに、特定の充電および放電体制下でバッテリーが経験する充電および放電の回数を指します。サイクル性能の観点からは、SEI 膜はリチウムイオンの拡散をある程度妨げます。サイクル数が増えると、負極表面でSEI皮膜の脱落、剥離、堆積が起こり、負極の内部抵抗が徐々に増加し、熱が蓄積して容量低下を引き起こします。 。

09 拡張

膨張とサイクル寿命の間には正の相関関係があります。負極が膨張すると、まず巻芯が変形し、負極粒子に微小亀裂が生じ、SEI膜が破壊・再組織され、電解液が消費され、サイクル性能が低下します。次に、横隔膜が圧迫されます。圧力、特に極耳の直角端における振動板の押し出しは非常に深刻であり、充放電サイクルの進行に伴って微小短絡や微量金属リチウムの析出が発生しやすくなります。

膨張自体に関する限り、グラファイトインターカレーションプロセス中にリチウムイオンがグラファイト層間スペースに埋め込まれ、層間スペースが膨張し、体積が増加します。この拡張部分は元に戻すことができません。膨張量は負極の配向度、配向度 = I004/I110 に関係し、XRD データから計算できます。異方性グラファイト材料は、リチウム挿入プロセス中に同じ方向 (グラファイト結晶の C 軸方向) に格子膨張する傾向があり、その結果、電池の体積膨張が大きくなります。

10レートパフォーマンス

黒鉛負極材料中のリチウムイオンの拡散は強い方向性を持っており、黒鉛結晶のC軸端面に対して垂直方向にしか拡散しません。粒子が小さく比表面積が大きいアノード材料は、レート性能が優れています。さらに、電極の表面抵抗 (SEI 膜による) と電極の導電率もレート性能に影響します。

サイクル寿命や膨張と同様に、等方性負極には多くのリチウムイオン輸送チャネルがあり、異方性構造における入口の少なさと拡散速度の低さの問題を解決します。ほとんどの材料は、レート性能を向上させるために造粒やコーティングなどの技術を使用しています。

HCMilling(桂林虹城)は、負極材粉砕機のメーカーです。HLMXシリーズ負極材料 素晴らしい-ファインバーチカルミル, HCH負極材料 超微粉砕機当社が製造したその他の黒鉛粉砕機は、黒鉛負極材料の製造に広く使用されています。関連するニーズがある場合は、機器の詳細についてお問い合わせいただき、以下の情報を提供してください。

原材料名

製品の細かさ(メッシュ/μm)

能力(t/h)