Er zijn veel technische indicatoren voor grafietanodematerialen, en het is moeilijk om rekening te houden, voornamelijk inclusief specifiek oppervlak, deeltjesgrootteverdeling, tapdichtheid, verdichtingsdichtheid, werkelijke dichtheid, eerste lading en ontladingsspecifieke capaciteit, eerste efficiëntie, etc. Bovendien zijn er elektrochemische indicatoren zoals cyclusprestaties, snelheidsprestaties, zwelling, enzovoort. Dus, wat zijn de prestatie -indicatoren van grafietanodematerialen? De volgende inhoud wordt aan u geïntroduceerd door Hcmilling (Guilin Hongcheng), de fabrikant van deanodematerialen slijpmolen.

01 Specifiek oppervlak

Verwijst naar het oppervlak van een object per massa -eenheid. Hoe kleiner het deeltje, hoe groter het specifieke oppervlak.

De negatieve elektrode met kleine deeltjes en een hoog specifiek oppervlak heeft meer kanalen en kortere paden voor migratie van lithiumionen en de snelheidsprestaties zijn beter. Vanwege het grote contactgebied met de elektrolyt is het gebied voor het vormen van de SEI -film echter ook groot en zal de initiële efficiëntie ook lager worden. . Grotere deeltjes daarentegen hebben het voordeel van een grotere verdichtingsdichtheid.

Het specifieke oppervlak van de grafietanodematerialen is bij voorkeur minder dan 5m2/g.

02 Deeltjesgrootteverdeling

De invloed van de deeltjesgrootte van grafietanodemateriaal op zijn elektrochemische prestaties is dat de deeltjesgrootte van het anodemateriaal direct de tapdichtheid van het materiaal en het specifieke oppervlak van het materiaal zal beïnvloeden.

De grootte van de tapdichtheid heeft direct invloed op de volume -energiedichtheid van het materiaal, en alleen de juiste deeltjesgrootteverdeling van het materiaal kan de prestaties van het materiaal maximaliseren.

03 Tik op dichtheid

De tapdichtheid is de massa per volume -eenheid gemeten door de trilling waardoor het poeder in een relatief strakke verpakkingsvorm verschijnt. Het is een belangrijke indicator om het actieve materiaal te meten. Het volume van de lithium-ionbatterij is beperkt. Als de tapdichtheid hoog is, heeft het actieve materiaal per volume een grote massa en is de volumecapaciteit hoog.

04 Verdichtingsdichtheid

De verdichtingsdichtheid is voornamelijk voor het poolstuk, dat verwijst naar de dichtheid na het rollen na het negatieve elektrode -actieve materiaal en het bindmiddel worden in het poolstuk gemaakt, verdichtingsdichtheid = gebiedsdichtheid / (de dikte van het poolstuk na rollende minus de dikte van de koperen folie).

De verdichtingsdichtheid is nauw verwant met de bladspecifieke capaciteit, efficiëntie, interne weerstand en batterijcyclusprestaties.

Beïnvloedende factoren van verdichtingsdichtheid: deeltjesgrootte, verdeling en morfologie hebben allemaal een effect.

05 Echte dichtheid

Het gewicht van vaste materie per volume -eenheid van een materiaal in een absoluut dichte toestand (exclusief interne leegten).

Omdat de werkelijke dichtheid in een verdichte toestand wordt gemeten, zal deze hoger zijn dan de getapte dichtheid. Over het algemeen, ware dichtheid> verdichte dichtheid> tikte dichtheid.

06 De eerste lading- en ontslagspecifieke capaciteit

Het grafietanodemateriaal heeft een onomkeerbare capaciteit in de initiële ladingsontladingscyclus. Tijdens het eerste oplaadproces van de lithium-ionbatterij wordt het oppervlak van het anodemateriaal geïntercaleerd met lithiumionen en de oplosmiddelmoleculen in de elektrolyt worden co-ingebracht en het oppervlak van het anodemateriaal ontleedt om SEI te vormen. Passiveringsfilm. Pas nadat het negatieve elektrodeoppervlak volledig werd bedekt door de SEI -film, konden de oplosmiddelmoleculen niet intercaleren en werd de reactie gestopt. De generatie van SEI -film verbruikt een deel van lithiumionen, en dit deel van lithiumionen kan niet worden geëxtraheerd uit het oppervlak van de negatieve elektrode tijdens het ontladingsproces, waardoor het verlies van onomkeerbaar capaciteit veroorzaakt, waardoor de specifieke capaciteit van de eerste ontlading wordt verminderd.

07 Eerste Coulomb -efficiëntie

Een belangrijke indicator voor het evalueren van de prestaties van een anodematerialen is de eerste efficiëntie van ladingontlading, ook bekend als de eerste Coulomb-efficiëntie. Voor het eerst bepaalt de coulombische efficiëntie direct de prestaties van het elektrodenmateriaal.

Omdat de SEI -film meestal wordt gevormd op het oppervlak van het elektrodenmateriaal, beïnvloedt het specifieke oppervlak van het elektrodenmateriaal direct het vormingsoppervlak van de SEI -film. Hoe groter het specifieke oppervlak, hoe groter het contactgebied met de elektrolyt en hoe groter het gebied voor het vormen van de SEI -film.

Algemeen wordt aangenomen dat de vorming van een stabiele SEI -film gunstig is voor het opladen en ontladen van de batterij, en de onstabiele SEI -film is ongunstig voor de reactie, die continu de elektrolyt zal consumeren, dikker de dikte van de SEI -film en dikker Verhoog de interne weerstand.

08 Cycle -prestaties

De cyclusprestaties van een batterij verwijzen naar het aantal ladingen en lozingen dat de batterij ervaart onder een bepaald laad- en ontladingsregime wanneer de batterijcapaciteit daalt tot een gespecificeerde waarde. In termen van cyclusprestaties zal de SEI -film de diffusie van lithiumionen tot op zekere hoogte belemmeren. Naarmate het aantal cycli toeneemt, blijft de SEI -film eraf vallen, afpellen en afzetten op het oppervlak van de negatieve elektrode, wat resulteert in een geleidelijke toename van de interne weerstand van de negatieve elektrode, die warmteaccumulatie en capaciteitsverlies oplevert .

09 Uitbreiding

Er is een positieve correlatie tussen expansie en fietsleven. Nadat de negatieve elektrode is uitgegroeid, zal de wikkelkern eerst worden vervormd, de negatieve elektrode-deeltjes zullen micro-cracks vormen, de SEI-film zal worden gebroken en gereorganiseerd, de elektrolyt zal worden geconsumeerd en de cyclusprestaties zullen worden verslechterd; Ten tweede wordt het diafragma geperst. Druk, met name de extrusie van het diafragma aan de rand van de rechterhoek van het pooloor, is zeer ernstig en het is gemakkelijk om een ​​micro-kort circuit of micro-metaal lithiumprecipitatie te veroorzaken met de voortgang van de ladingontladingscyclus.

Wat de uitbreiding zelf betreft, zullen lithiumionen worden ingebed in de grafiet tussenlagenafstand tijdens het grafietintercalatieproces, wat resulteert in een uitbreiding van de tussenlagenafstand en een toename van het volume. Dit uitbreidingsgedeelte is onomkeerbaar. De hoeveelheid expansie is gerelateerd aan de mate van oriëntatie van de negatieve elektrode, de mate van oriëntatie = I004/I110, die kan worden berekend uit de XRD -gegevens. Het anisotrope grafietmateriaal heeft de neiging om roosteruitbreiding te ondergaan in dezelfde richting (de C-as richting van het grafietkristal) tijdens het lithiumintercalatieproces, wat zal resulteren in een grotere volume-expansie van de batterij.

10Beoordeel prestaties

De diffusie van lithiumionen in het grafietanodemateriaal heeft een sterke directionaliteit, dat wil zeggen dat het alleen loodrecht op het eindvlak van de C-as van het grafietkristal kan worden ingebracht. De anodematerialen met kleine deeltjes en een hoog specifiek oppervlak hebben een betere snelheidsprestaties. Bovendien beïnvloeden de elektrode -oppervlakteweerstand (vanwege de SEI -film) en de elektrodegeleidbaarheid ook de snelheidsprestaties.

Hetzelfde als de levensduur van de cyclus en expansie, heeft de isotrope negatieve elektrode veel lithiumiontransportkanalen, die de problemen van minder ingangen en lage diffusiesnelheden in de anisotrope structuur oplost. De meeste materialen gebruiken technologieën zoals granulatie en coating om hun snelheidsprestaties te verbeteren.

HCMILLING (Guilin Hongcheng) is een fabrikant van de slijpmolen van anodematerialen.HLMX -serieanodematerialen super-fine verticale molen, HCHanodematerialen ultra-finale molenen andere door ons geproduceerde grafietmolen zijn op grote schaal gebruikt bij de productie van grafietanodematerialen. Als u gerelateerde behoeften heeft, neem dan contact met ons op voor meer informatie over de apparatuur en geef ons informatie aan ons:

Grondstofnaam

Product Finess (mesh/μm)

Capaciteit (t/h)