Det finns många tekniska indikatorer på grafitanodmaterial, och det är svårt att ta hänsyn till, främst inklusive specifik ytarea, partikelstorleksfördelning, krandensitet, komprimeringstäthet, verklig densitet, första laddning och urladdningsspecifik kapacitet, första effektivitet, etc. Dessutom finns det elektrokemiska indikatorer som cykelprestanda, hastighetsprestanda, svullnad och så vidare. Så, vad är prestationsindikatorerna för grafitanodmaterial? Följande innehåll introduceras för dig av HCMilling (Guilin Hongcheng), tillverkaren avanodmaterial slipfabrik.

01 Specifik ytarea

Avser ytan för ett objekt per enhetsmassa. Ju mindre partikeln, desto större är den specifika ytan.

Den negativa elektroden med små partiklar och hög specifik ytarea har fler kanaler och kortare stigar för litiumjonmigration, och hastighetsprestanda är bättre. På grund av det stora kontaktområdet med elektrolyten är emellertid området för att bilda SEI -filmen också stort, och den initiala effektiviteten blir också lägre. . Större partiklar har å andra sidan fördelen med större komprimeringstäthet.

Den specifika ytarean för grafitanodmaterialet är företrädesvis mindre än 5M2/g.

02 Partikelstorleksfördelning

Påverkan av partikelstorleken för grafitanodmaterial på dess elektrokemiska prestanda är att partikelstorleken för anodmaterialet direkt kommer att påverka materialets krandensitet och materialets specifika ytarea.

Storleken på krantätheten kommer direkt att påverka materialets volymtäthet, och endast den lämpliga partikelstorleksfördelningen för materialet kan maximera materialets prestanda.

03 TAP -densitet

Kaptätheten är massan per enhetsvolym uppmätt med vibrationen som gör att pulvret visas i en relativt tät förpackningsform. Det är en viktig indikator för att mäta det aktiva materialet. Volymen på litiumjonbatteriet är begränsad. Om krantätheten är hög har det aktiva materialet per enhetsvolym en stor massa och volymkapaciteten är hög.

04 Komprimeringstäthet

Komprimeringstätheten är huvudsakligen för polstycket, som hänvisar till densiteten efter rullning efter det negativa elektrodaktiva materialet och bindemedlet görs i polstycket, komprimeringstäthet = area densitet / (tjockleken på polstycket efter rullning minus det Tjockleken på kopparfolien).

Komprimeringstätheten är nära besläktad med arkspecifika kapacitet, effektivitet, internt motstånd och batteriscykelprestanda.

Påverkande faktorer för komprimeringstäthet: partikelstorlek, distribution och morfologi har alla en effekt.

05 Sann täthet

Vikten av fast material per enhetsvolym av ett material i ett absolut tätt tillstånd (exklusive interna tomrum).

Eftersom den verkliga densiteten mäts i ett komprimerat tillstånd kommer det att vara högre än den tappade densiteten. Generellt sett, verklig densitet> Komprimerad densitet> Tappad densitet.

06 Den första laddnings- och urladdningsspecifika kapaciteten

Grafitanodmaterialet har irreversibel kapacitet i den initiala laddningsutladdningscykeln. Under den första laddningsprocessen för litiumjonbatteriet interkaleras ytan på anodmaterialet med litiumjoner och lösningsmedelsmolekylerna i elektrolyten sams in, och ytan på anodmaterialet sönderdelas för att bilda SEI. Passiveringsfilm. Först efter att den negativa elektrodytan var helt täckt av SEI -filmen kunde lösningsmedelsmolekylerna inte interkalat och reaktionen stoppades. Generationen av SEI -film förbrukar en del av litiumjoner, och denna del av litiumjoner kan inte extraheras från ytan av den negativa elektroden under utloppsprocessen och därmed orsakar irreversibel kapacitetsförlust, vilket minskar den specifika kapaciteten för den första urladdningen.

07 Första Coulomb -effektiviteten

En viktig indikator för att utvärdera prestandan för ett anodmaterial är dess första laddningsutsläppseffektivitet, även känd som den första Coulomb-effektiviteten. För första gången bestämmer Coulombic -effektiviteten direkt elektrodmaterialets prestanda.

Eftersom SEI -filmen mestadels är bildad på ytan av elektrodmaterialet påverkar den specifika ytan på elektrodmaterialet direkt formningsområdet för SEI -filmen. Ju större den specifika ytan, desto större är kontaktområdet med elektrolyten och desto större är området för att bilda SEI -filmen.

Det tros i allmänhet att bildandet av en stabil SEI -film är till nytta för laddningen och urladdningen av batteriet, och den instabila SEI -filmen är ogynnsam för reaktionen, som kontinuerligt kommer att konsumera elektrolyten, förtjockar SEI -filmens tjocklek och öka det inre motståndet.

08 Cykelprestanda

Cykelprestanda för ett batteri avser antalet laddningar och urladdningar som batteriet upplever under en viss laddnings- och urladdningsregime när batterikapaciteten sjunker till ett specifikt värde. När det gäller cykelprestanda kommer SEI -filmen att hindra diffusionen av litiumjoner i viss utsträckning. När antalet cykler ökar kommer SEI -filmen att fortsätta att falla av, skala av och avsätta på ytan av den negativa elektroden, vilket resulterar i en gradvis ökning av den interna resistensen hos den negativa elektroden, vilket ger värmeansamling och kapacitetsförlust .

09 Expansion

Det finns en positiv korrelation mellan expansion och cykellivslängd. Efter att den negativa elektroden expanderar, först kommer den lindande kärnan deformerad, de negativa elektrodpartiklarna kommer att bilda mikrosprickor, SEI-filmen kommer att brytas och omorganiseras, elektrolyten kommer att konsumeras och cykelprestanda kommer att försämras; För det andra kommer membranet att pressas. Trycket, särskilt extruderingen av membranet vid polörens högervinkelkant, är mycket allvarligt, och det är lätt att orsaka mikro-kort krets eller mikrometall litiumutfällning med framstegen i laddningsutladdningscykeln.

När det gäller sig själva utvidgningen kommer litiumjoner inbäddade i grafitinterlagsavståndet under grafitinterkalationsprocessen, vilket resulterar i en utvidgning av mellanlagringsavståndet och en ökning av volymen. Denna expansionsdel är irreversibel. Mängden expansion är relaterad till graden av orientering av den negativa elektroden, graden av orientering = I004/I110, som kan beräknas från XRD -data. Det anisotropiska grafitmaterialet tenderar att genomgå gitterutvidgning i samma riktning (c-axelriktningen för grafitkristallen) under litiuminterkalationsprocessen, vilket kommer att resultera i en större volymutvidgning av batteriet.

10Hastighetsprestanda

Diffusionen av litiumjoner i grafitanodmaterialet har en stark riktning, det vill säga det kan bara sättas in vinkelrätt mot ändytan på c-axeln på grafitkristallen. Anodmaterialet med små partiklar och hög specifik ytarea har bättre hastighetsprestanda. Dessutom påverkar elektrodytmotståndet (på grund av SEI -filmen) och elektrodkonduktiviteten också hastighetsprestanda.

Samma som Cycle Life and Expansion, den isotropa negativa elektroden har många litiumjontransportkanaler, som löser problemen med mindre ingångar och låga diffusionshastigheter i den anisotropa strukturen. De flesta material använder teknik som granulering och beläggning för att förbättra deras räntesätt.

HCMilling (Guilin Hongcheng) är en tillverkare av anodmaterial som slipar kvarn.HLMX -serieanodmaterial super-Fina vertikala kvarn, Hchanodmaterial ultra-finkvarnoch andra grafitslipfabriker som produceras av oss har använts i stor utsträckning vid produktion av grafitanodmaterial. Om du har relaterade behov, vänligen kontakta oss för information om utrustningen och ge information till oss:

Råmaterialnamn

Produktfinens (mesh/μm)

kapacitet (T/H)