Obstaja veliko tehničnih kazalnikov grafitnih anodnih materialov in jih je težko upoštevati, v glavnem vključujejo specifično površino, porazdelitev velikosti delcev, gostoto pipa, gostoto zbijanja, pravo gostoto, specifično zmogljivost prvega polnjenja in praznjenja, prvo učinkovitost itd. Poleg tega obstajajo elektrokemični indikatorji, kot so zmogljivost cikla, zmogljivost hitrosti, otekanje itd.Torej, kakšni so kazalniki učinkovitosti grafitnih anodnih materialov?Naslednjo vsebino vam je predstavil HCMilling (Guilin Hongcheng), proizvajalecanodni materiali mlin za mletje.

01 specifična površina

Nanaša se na površino predmeta na enoto mase.Manjši kot je delec, večja je specifična površina.

Negativna elektroda z majhnimi delci in visoko specifično površino ima več kanalov in krajše poti za migracijo litijevih ionov, hitrost pa je boljša.Vendar pa je zaradi velike kontaktne površine z elektrolitom velika tudi površina za oblikovanje filma SEI, zato bo nižja tudi začetna učinkovitost..Po drugi strani pa imajo večji delci prednost večje gostote stiskanja.

Specifična površina grafitnih anodnih materialov je prednostno manjša od 5 m2/g.

02 Porazdelitev velikosti delcev

Vpliv velikosti delcev materiala grafitne anode na njegovo elektrokemično zmogljivost je, da bo velikost delcev anodnega materiala neposredno vplivala na gostoto materiala in specifično površino materiala.

Velikost gostote izpusta bo neposredno vplivala na prostorninsko energijsko gostoto materiala in samo ustrezna porazdelitev velikosti delcev materiala lahko poveča učinkovitost materiala.

03 Tapnite Gostota

Gostota toka je masa na enoto prostornine, izmerjena z vibracijami, zaradi katerih je prah videti v relativno tesni obliki.Je pomemben indikator za merjenje aktivne snovi.Prostornina litij-ionske baterije je omejena.Če je gostota pipe visoka, ima aktivni material na enoto prostornine veliko maso in prostorninska zmogljivost je visoka.

04 Gostota stiskanja

Gostota zbijanja je predvsem za pol kos, ki se nanaša na gostoto po valjanju po tem, ko sta aktivni material negativne elektrode in vezivo izdelana v pol kos, gostota zbijanja = površinska gostota / (debelina pola po valjanju minus debelina bakrene folije).

Gostota stiskanja je tesno povezana s specifično zmogljivostjo plošče, učinkovitostjo, notranjim uporom in delovanjem cikla baterije.

Vplivni dejavniki gostote stiskanja: velikost delcev, porazdelitev in morfologija imajo vsi učinek.

05 Prava gostota

Teža trdne snovi na prostorninsko enoto materiala v absolutno gostem stanju (brez notranjih praznin).

Ker je dejanska gostota izmerjena v stisnjenem stanju, bo višja od gostote, ki jo navajamo.Na splošno velja prava gostota > stisnjena gostota > gostota z navojem.

06 Specifična zmogljivost prvega polnjenja in praznjenja

Material grafitne anode ima nepovratno kapaciteto v začetnem ciklu polnjenja in praznjenja.Med prvim postopkom polnjenja litij-ionske baterije je površina anodnega materiala interkalirana z litijevimi ioni in molekule topila v elektrolitu so vstavljene, površina anodnega materiala pa se razgradi in tvori SEI.Pasivni film.Šele potem, ko je bila površina negativne elektrode popolnoma prekrita s filmom SEI, se molekule topila niso mogle interkalirati in reakcija je bila ustavljena.Ustvarjanje filma SEI porabi del litijevih ionov in tega dela litijevih ionov ni mogoče izločiti s površine negativne elektrode med postopkom praznjenja, kar povzroči nepopravljivo izgubo zmogljivosti, s čimer se zmanjša specifična zmogljivost prve razelektritve.

07 Prva Coulombova učinkovitost

Pomemben kazalec za ocenjevanje učinkovitosti anodnih materialov je učinkovitost prvega polnjenja in praznjenja, znana tudi kot prva Coulombova učinkovitost.Prvič Coulombic učinkovitost neposredno določa zmogljivost materiala elektrode.

Ker je film SEI večinoma oblikovan na površini materiala elektrode, specifična površina materiala elektrode neposredno vpliva na območje tvorbe filma SEI.Večja kot je specifična površina, večja je kontaktna površina z elektrolitom in večja je površina za tvorbo SEI filma.

Na splošno velja, da je tvorba stabilnega filma SEI koristna za polnjenje in praznjenje baterije, nestabilni film SEI pa je neugoden za reakcijo, ki bo nenehno porabljala elektrolit, zgostila debelino filma SEI in povečati notranji upor.

08 Zmogljivost cikla

Zmogljivost cikla baterije se nanaša na število polnjenj in izpraznitev, ki jih baterija doživi pod določenim režimom polnjenja in praznjenja, ko kapaciteta baterije pade na določeno vrednost.Kar zadeva zmogljivost cikla, bo film SEI do določene mere oviral difuzijo litijevih ionov.Ko se število ciklov poveča, bo film SEI še naprej odpadal, se odlepil in se odlagal na površini negativne elektrode, kar bo povzročilo postopno povečanje notranjega upora negativne elektrode, kar povzroči kopičenje toplote in izgubo zmogljivosti. .

09 Razširitev

Obstaja pozitivna korelacija med ekspanzijo in življenjsko dobo.Ko se negativna elektroda razširi, se bo jedro navitja najprej deformiralo, delci negativne elektrode bodo tvorili mikrorazpoke, film SEI bo zlomljen in reorganiziran, elektrolit bo porabljen in zmogljivost cikla se bo poslabšala;drugič, diafragma bo stisnjena.Pritisk, zlasti iztiskanje diafragme na pravokotnem robu ušesa droga, je zelo resen in z napredovanjem cikla polnjenja-praznjenja je lahko povzročiti mikrokratek stik ali izločanje mikrokovinskega litija.

Kar zadeva samo širitev, bodo litijevi ioni vgrajeni v grafitno vmesno razdaljo med postopkom interkalacije grafita, kar bo povzročilo razširitev vmesne plasti in povečanje prostornine.Ta razširitveni del je nepovraten.Količina ekspanzije je povezana s stopnjo orientacije negativne elektrode, stopnja orientacije = I004/I110, ki se lahko izračuna iz podatkov XRD.Anizotropni grafitni material se med postopkom interkalacije litija nagiba k razširitvi rešetke v isto smer (smer osi C grafitnega kristala), kar bo povzročilo večjo prostorninsko ekspanzijo baterije.

10Ocenite uspešnost

Difuzija litijevih ionov v materialu grafitne anode je močno usmerjena, kar pomeni, da se lahko vstavi le pravokotno na končno stran C-osi grafitnega kristala.Anodni materiali z majhnimi delci in visoko specifično površino imajo boljšo hitrost.Poleg tega površinski upor elektrode (zaradi filma SEI) in prevodnost elektrode vplivata tudi na hitrost.

Enako kot življenjska doba cikla in širitev ima izotropna negativna elektroda veliko transportnih kanalov za litij-ione, kar rešuje težave z manj vhodi in nizkimi stopnjami difuzije v anizotropni strukturi.Večina materialov uporablja tehnologije, kot sta granulacija in prevleka, za izboljšanje hitrosti.

HCMilling (Guilin Hongcheng) je proizvajalec mlinčkov za anodne materiale.serija HLMXanodni materiali super-fini navpični mlin, HCHanodni materiali ultra fini mlinin drugi mlini za mletje grafita, ki jih proizvajamo, so se pogosto uporabljali pri proizvodnji grafitnih anodnih materialov.Če imate povezane potrebe, nas kontaktirajte za podrobnosti o opremi in nam posredujte naslednje informacije:

Ime surovine

Čistost izdelka (mreža/μm)

zmogljivost (t/h)