Există mulți indicatori tehnici ai materialelor anodice de grafit și este dificil de luat în considerare, incluzând în principal suprafața specifică, distribuția mărimii particulelor, densitatea robinetului, densitatea de compactare, densitatea adevărată, prima încărcare și descărcarea capacității specifice, prima eficiență etc. În plus, există indicatori electrochimici, cum ar fi performanța ciclului, performanța ratei, umflarea și așa mai departe. Deci, care sunt indicatorii de performanță ai materialelor anodice de grafit? Următorul conținut vă este introdus de HCMilling (Guilin Hongcheng), producătorulMateriale anodice moară de măcinare.
01 Suprafață specifică
Se referă la suprafața unui obiect pe unitate de masă. Cu cât este mai mică particula, cu atât este mai mare suprafața specifică.
Electrodul negativ cu particule mici și suprafață specifică ridicată are mai multe canale și căi mai scurte pentru migrația ionilor de litiu, iar performanța ratei este mai bună. Cu toate acestea, din cauza zonei mari de contact cu electrolitul, zona pentru formarea filmului SEI este, de asemenea, mare, iar eficiența inițială va deveni, de asemenea, mai mică. . Pe de altă parte, particulele mai mari au avantajul unei densități de compactare mai mari.
Suprafața specifică a materialelor anodice de grafit este de preferință mai mică de 5m2/g.
02 Distribuția mărimii particulelor
Influența mărimii particulelor din materialul anodului de grafit asupra performanței sale electrochimice este că mărimea particulelor materialului anodului va afecta direct densitatea de la robinet a materialului și suprafața specifică a materialului.
Mărimea densității robinetului va afecta în mod direct densitatea energetică a volumului materialului și numai distribuția corespunzătoare a mărimii particulelor a materialului poate maximiza performanța materialului.
03 Densitatea atingerii
Densitatea robinetului este masa pe unitatea de volum măsurată de vibrația care face ca pulberea să apară într -o formă de ambalare relativ strânsă. Este un indicator important pentru măsurarea materialului activ. Volumul bateriei cu litiu-ion este limitat. Dacă densitatea robinetului este mare, materialul activ pe unitatea de volum are o masă mare, iar capacitatea de volum este mare.
04 Densitate de compactare
Densitatea de compactare este în principal pentru piesa pol, care se referă la densitate după rulare după materialul activ activ al electrodului negativ și liantul sunt realizate în piesa polului, densitatea de compactare = densitatea zonei / (grosimea piesei de pol după rulare minus minus grosimea foliei de cupru).
Densitatea de compactare este strâns legată de capacitatea specifică a foii, eficiența, rezistența internă și performanța ciclului bateriei.
Factorii influențați ai densității de compactare: mărimea particulelor, distribuția și morfologia au un efect.
05 Densitate adevărată
Greutatea materiei solide pe unitatea de volum a unui material într -o stare absolut densă (excluzând golurile interne).
Deoarece densitatea adevărată este măsurată într -o stare compactată, aceasta va fi mai mare decât densitatea tapetată. În general, densitate adevărată> densitate compactă> densitate înregistrată.
06 Prima capacitate specifică de încărcare și descărcare
Materialul anodului de grafit are o capacitate ireversibilă în ciclul inițial de încărcare-descărcare. În timpul primului proces de încărcare al bateriei de litiu-ion, suprafața materialului anod este intercalată cu ioni de litiu, iar moleculele de solvent din electrolit sunt co-inserate, iar suprafața materialului anodului se descompune pentru a forma SEI. Film de pasivare. Doar după ce suprafața electrodului negativ a fost acoperită complet de pelicula SEI, moleculele de solvent nu s -au putut intercalat, iar reacția a fost oprită. Generarea de filme SEI consumă o parte din ionii de litiu, iar această parte a ionilor de litiu nu poate fi extrasă de pe suprafața electrodului negativ în timpul procesului de descărcare, provocând astfel pierderi ireversibile de capacitate, reducând astfel capacitatea specifică a primei descărcări.
07 Prima eficiență Coulomb
Un indicator important pentru evaluarea performanței unui materiale anodice este prima sa eficiență de sarcină, cunoscută și sub numele de prima eficiență Coulomb. Pentru prima dată, eficiența coulombică determină direct performanța materialului electrodului.
Deoarece filmul SEI este format în cea mai mare parte pe suprafața materialului electrodului, suprafața specifică a materialului electrodului afectează în mod direct zona de formare a filmului SEI. Cu cât este mai mare suprafața specifică, cu atât este mai mare suprafața de contact cu electrolitul și cu atât este mai mare suprafața pentru formarea filmului SEI.
În general, se crede că formarea unui film SEI stabil este benefică pentru încărcarea și descărcarea bateriei, iar filmul SEI instabil este defavorabil pentru reacție, care va consuma continuu electrolitul, va îngroșa grosimea filmului SEI și va crește rezistența internă.
08 Performanța ciclului
Performanța ciclului unei baterii se referă la numărul de sarcini și descărcări pe care le experimentează bateria într -un anumit regim de încărcare și descărcare atunci când capacitatea bateriei scade la o valoare specificată. În ceea ce privește performanța ciclului, filmul SEI va împiedica difuzarea ionilor de litiu într -o anumită măsură. Pe măsură ce numărul de cicluri crește, filmul SEI va continua să cadă, să se decoleze și să se depună pe suprafața electrodului negativ, rezultând o creștere treptată a rezistenței interne a electrodului negativ, ceea ce aduce acumularea de căldură și pierderea capacității .
09 Extinderea
Există o corelație pozitivă între expansiune și viața ciclului. După ce electrodul negativ se va extinde, în primul rând, miezul de înfășurare va fi deformat, particulele de electrod negativ vor forma micro-crăpuri, filmul SEI va fi rupt și reorganizat, electrolitul va fi consumat, iar performanța ciclului va fi deteriorată; În al doilea rând, diafragma va fi stoarsă. Presiunea, în special extrudarea diafragmei la marginea unghiului drept a urechii polului, este foarte gravă și este ușor să provocați circuitul micro-scurt sau precipitațiile de litiu micro-metal cu progresul ciclului de încărcare.
În ceea ce privește expansiunea în sine, ionii de litiu vor fi încorporați în distanțarea inter -stratului de grafit în timpul procesului de intercalare a grafitului, ceea ce duce la o expansiune a distanțării inter -stratului și la o creștere a volumului. Această parte de expansiune este ireversibilă. Cantitatea de expansiune este legată de gradul de orientare a electrodului negativ, gradul de orientare = I004/I110, care poate fi calculat din datele XRD. Materialul de grafit anisotropic tinde să sufere o expansiune a zăbrelei în aceeași direcție (direcția axei C a cristalului de grafit) în timpul procesului de intercalare a litiului, ceea ce va duce la o expansiune a volumului mai mare a bateriei.
10Evaluarea performanței
Difuzarea ionilor de litiu în materialul anodului de grafit are o direcționalitate puternică, adică poate fi introdusă doar perpendicular pe fața finală a axei C a cristalului de grafit. Materialele anodice cu particule mici și o suprafață specifică ridicată au o performanță mai bună. În plus, rezistența la suprafață a electrodului (datorită filmului SEI) și conductivitatea electrodului afectează, de asemenea, performanța ratei.
La fel ca și durata de viață și expansiunea ciclului, electrodul izotrop negativ are multe canale de transport cu ioni de litiu, care rezolvă problemele mai mici intrări și rate de difuzie scăzute în structura anisotropă. Majoritatea materialelor folosesc tehnologii, cum ar fi granularea și acoperirea pentru a -și îmbunătăți performanța ratei.
HCMilling (Guilin Hongcheng) este un producător de moară de măcinare a materialelor anodice.Seria HLMXMateriale anodice super-Phine moară verticală, HCHMateriale anodice Moara ultra-finăȘi alte fabrici de măcinare a grafitului produsă de noi au fost utilizate pe scară largă la producția de materiale cu anod grafit. Dacă aveți nevoi conexe, vă rugăm să ne contactați pentru detalii despre echipament și să ne furnizați informații următoare:
Numele materiei prime
Finețea produsului (Mesh/μM)
capacitate (t/h)
Timpul post-17-2022